特異的抗体を用いた新規標的タンパク質分解誘導薬によるメラノーマ治療薬の開発に挑む

接受挑战，利用特定抗体，使用新型靶蛋白降解诱导剂开发黑色素瘤治疗方法

基本信息

批准号：
21K08297
负责人：
矢澤重信
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Gifu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

近年、ユビキチン-プロテアソーム系を利用したプロテインノックダウン法による標的タンパク質分解誘導薬(PROTAC)という新しいタイプの創薬研究が注目を集めている。本研究では標的分子に結合する低分子化合物に代わって、特異的な低分子化抗体(ナノボディ)を用いたプロテインノックダウンによる新規の標的タンパク質分解誘導薬の開発を目的とし、ナノボディ-E3ユビキチンリガーゼ融合タンパク質によるプロテインノックダウンの実証、ならびに各種E3ユビキチンリガーゼにおける標的タンパク質分解の有効性の比較検証による最適化を行う。これに基づき、効果的な治療法の確立が急務となっている難治癌の一つである悪性黒色腫(メラノーマ)を対象とした治療薬の開発を目指し、メラノーマにおける標的タンパク質の探索とそのプロテインンノックダウンの実証によるメラノーマ治療薬の開発に挑戦する。ヒトは600種類以上のE3ユビキチンリガーゼを持つと推定されており、比較検証用として12種のユビキチン化ドメインとナノボディの融合タンパク質発現コンストラクトを用意した。蛍光レポーターを発現する培養細胞株にこれら検証用コンストラクトを強制発現し、蛍光強度の減少を指標としてプロテインノックダウンの有効性の検証を行った。またメラノーマにおけるプロテインノックダウンの標的分子としてMitfと活性型BrafおよびNrasに注目し、これらの分子を特異的に認識するナノボディーを得るためのナノボディライブラリのスクリーニングを進めている。また、ナノボディーとE3ユビキチンリガーゼの融合タンパク質をメラノーマ細胞に発現させるための手法としてSelf-amplifing mRNAをナノパーティクルに封入しトランスフェクションする手法の構築を進めている。

近年来，使用泛素蛋白蛋白酶体系统使用蛋白质敲低方法，对新型药物发现的研究称为靶向蛋白水解诱导剂（Protac），引起了人们的注意。在这项研究中，代替与靶分子结合的小分子化合物，其目的是通过使用特定的低分子量抗体（纳米心脏）来通过蛋白质敲低（纳米心理）来开发新型的靶蛋白水解诱导剂，并证明使用纳米型-E3泛素蛋白 - 泛素连接酶融合蛋白以及对比较的靶向素化的纳米型敲低，并证明纳米型 - E3连接酶。基于这一点，我们旨在开发针对恶性黑色素瘤的治疗药物，这是迫切需要有效治疗的难治性癌症之一，我们将通过在黑色素瘤中寻找靶蛋白并展示蛋白质敲低的挑战来挑战患有黑色素瘤治疗药物的挑战。据估计，人类具有600多种E3泛素连接酶，为了进行比较验证，我们制备了12个泛素化结构域和纳米体的融合蛋白表达构建体。这些验证构建体被迫在表达荧光记者的培养细胞系中表达，并使用荧光强度降低作为指示器来验证蛋白质敲低的有效性。我们还专注于MITF，Active BRAF和NRA作为黑色素瘤中蛋白质敲低的靶分子，并筛选纳米库文库，以获得专门识别这些分子的纳米词。此外，我们目前正在研究一种表达黑色素瘤细胞中纳米酶和E3泛素连接酶的融合蛋白的方法，其中封装和转染了自我增强mRNA。