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【研究成果】世界初!動物モデルの敗血症死を阻止する新薬の開発に成功

本学医学部の古賀義法助教と松井孝憲准教授らは、昭和大学医学部の山岸昌一教授との共同研究により、核酸医薬品(RAGEアプタマー)を用いることで、モデル動物の敗血症死が劇的に抑えられることを世界で初めて明らかにしました。RAGEアプタマーは、重症感染症による敗血症に対して新しい治療手段になることが期待されます。

本研究成果が、論文引用頻度の極めて高い科学誌Oxidative Medicine and Cellular Longevityに掲載されました。

研究の概要

敗血症は、ウイルスや細菌の感染などにより、臓器障害が進行して死に至る可能性もある大変に重篤な疾患です。世界中で敗血症により年間500万人以上が死亡していると推定されていますが、残念なことに治療法の選択肢は限られており、有効性の高い治療法は、まだ確立していません。新型コロナウイルス感染症がパンデミックの様相を呈する中、敗血症に対する新たな治療手段の開発は、喫緊に取り組まなければならない最重要課題の一つだと考えられます。

敗血症は、病原体が体内に侵入し、全身に炎症が引き起こされることで始まります。最近になり、この炎症反応に「糖化したタンパク質であるAGE(エージーイー)(*1)がはまり込む鍵穴(RAGE:レイジ)」が関わることが明らかになってきました。病原体の侵入は、HMGB1(high mobility group box 1)という物質の産生を引き起こし、RAGEを刺激することで敗血症が進展していきます(図1)。

研究イメージ

(図1)病原体やウイルスに感染すると、体内で生産されたHMGB1が鍵穴(RAGE)に結合し、敗血症を発症する。RAGEアプタマー(*2)はRAGEに蓋をすることで鍵穴を塞ぎ、モデル動物の敗血症による死亡を防ぐ。

今回、古賀義法助教と松井孝憲准教授らは、昭和大学医学部の山岸昌一教授との共同研究により、RAGEに蓋をしてHMGB1とRAGEとの結合を阻害する核酸医薬品(RAGEアプタマー)を用いることで、モデル動物の敗血症死が劇的に抑えられることを世界で初めて明らかにしました。RAGEアプタマーは、重症感染症による敗血症に対して新しい治療手段になることが期待されます。

将来展望

世界中で敗血症により年間500万人以上が死亡していると推定されていますが、治療法の選択肢は限られており、有効性の高い治療法は、まだ確立していません。今回の研究成果はその新たな治療手段となることが期待されます。

用語説明

*1) AGE(エージーイー):糖化したタンパク質で、老化を進める原因物質とされています。RAGE(レイジ)はAGEの鍵穴で、AGEの作用を伝えるだけでなく、敗血症の伝達物質であるHMGB1の作用にも関わっています。

*2) 核酸医薬品(RAGEアプタマー):低分子医薬品、抗体医薬品に続く第三の医薬品として注目されている次世代のバイオ医薬品です。今回の研究成果を元に新たな創薬を進めていきます。

発表

【雑誌名】「Oxidative Medicine and Cellular Longevity」
【公開日】2021/8/9
【論文名】DNA-Aptamer Raised against Receptor for Advanced Glycation End Products Improves Survival Rate in Septic Mice
日本語訳:終末糖化産物の受容体を阻害するDNAアプタマーは敗血症マウスの生存率を改善する https://www.hindawi.com/journals/omcl/2021/9932311/
【著 者】Yoshinori Koga , Ami Sotokawauchi , Yuichiro Higashimoto , Yuri Nishino, Naoki Hashizume , Tatsuyuki Kakuma , Jun Akiba , Yoshiaki Tanaka, Takanori Matsui , Minoru Yagi, and Sho-ichi Yamagishi(太字は本学在籍者。は客員教授)