上皮細胞の接着を制御する化合物名古屋大学大学院理学研究科附属構造生物学研究センター研究員天野剛志名古屋大学大学院創薬科学研究科教授廣明秀一 1 見出した化合物の概要 • 上皮細胞の接着タンパク質（クローディン）の内在化に関わるタンパク質（LNX1）に結合する。 • クローディンとの相互作用を阻害する。 • クローディンが細胞膜上に存在し続ける。細胞接着が強化される 2 タイトジャンクション（TJ）とは？表皮 TJ 角質層顆粒層有棘層基底層物質の自由な透過を妨げる細胞の接着装置水やイオン：皮膚の保湿異物：病気の予防 3 タイトジャンクション（TJ）とは？クローディン TJ形成 TJ内在化（消失）ドメインマップ 4 TJを制御する方法 ZO-1 PDZ1ドメインクローディン C末端 TJ形成 LNZ1 PDZ2ドメイン TJ内在化（消失）クローディン動的平衡 LNX1 PDZ2ドメインとクローディンC末端との相互作用を阻害クローディンがTJに蓄積し、TJが強化される 5 低分子化合物の探索 C末端が結合するポケットをターゲット 24万件の化合物データ in silicoドッキングスクリーニング候補化合物（14件）の評価（PDB: 3VQG）マウスLNX1 PDZ2ドメインとマウスJAM4C末端ペプチドとの複合体構造 6 PDZ2ドメインへの結合評価 NPL-1011 0当量 10当量 HSQCスペクトル 0.1 mM LNX1 PDZ2ドメイン 7 PDZ2ドメインへの結合評価 0.12 0.1 0.06 0.04 0.02 0 G1 G4 H7 S10 V13 N16 S19 E22 G25 L28 R31 E34 V37 F40 L43 G46 D49 G52 E55 D58 L61 N64 D67 F70 P73 A76 L79 A82 R85 H88 V91 Q94 δ (ppm) 0.08 アミノ酸残基クローディンC末端が結合するポケット周辺のアミノ酸に由来するシグナルが、化合物添加により変化しているポケットにNPL-1011が結合している 8 上皮細胞へ与える化合物の効果コントロール anti-CLD2 NPL-1011 anti-CLD2 培地にNPL-1011を100 µM加え、48時間培養した後の MDCK II細胞をクローディン2抗体で染色 DMSOのコントロールと比較して、細胞境界面のクローディン2が増えているクローディン2の内在化、消失が妨げられていると考えられる 9 想定される用途本化合物を上皮細胞に作用させると、クローディンがTJにとどまり、TJの機能が強化される。 • 皮膚に塗布することで、保湿効果や異物侵入防止効果が期待できる。 • 脳の血液脳関門を強化できる可能性を秘めている。 10 企業への期待本化合物を化粧品・医薬品のシーズとして、下記を協働できる企業を求めています。 • • • • 化合物展開細胞実験ヒト皮膚モデル実験動物実験 11 お問い合わせ先名古屋大学学術研究・産学官連携推進本部 e-mail chubu_seeds＠aip.nagoya-u.ac.jp 理学研究科附属構造生物学研究センター天野剛志 e-mail tenno.takeshi＠e.mbox.nagoya-u.ac.jp 創薬科学研究科廣明秀一 e-mail hiroaki.hidekazu＠f.mbox.nagoya-u.ac.jp 12