微小管作用薬の作用機構解析

微小管作用薬はこれまでにも数多く得られており、臨床的にも抗腫瘍剤として使われるなど、用途の広い阻害剤である。我々は現在３種の薬剤を中心に解析を進めている。

1) Glaziovianin A 類と Gatastatin 類

2) Triazin

3) Terpendole 類

1) Glaziovianin A 類と Gatastatin 類

Glaziovianin Aは、ブラジル原産のマメ科植物 Ateleia glazioviana の葉から単離されたイソフラボンの一種である。


2) Pironetin

植物の成長抑制や免疫抑制活性を示すピロネチンの標的分子が微小管であること明らかにし(5-7)、その結合部位を同定した。驚いたことにこれまで報告された微小管阻害剤のほとんどがβチューブリンに結合し、作用するのに対し、pironetinはαチューブリンのリジン残基に共有結合することが明らかとなった。既に報告されているチューブリン構造との結合モデルを作成したところ、微小管重合時にβチューブリンのGTPaseドメインと接近し、GTPase活性に影響を与えている可能性が示唆された(8)。


3) Terpendole E

細胞分裂期特異的な細胞周期阻害剤かつ間期の微小管には影響を与えない薬剤をスクリーニングしたところ、既にACAT阻害剤として報告のあったterpendole Eを単離した。作用機構の解析から、細胞分裂期特異的に機能する微小管モーターEg5を阻害することが明らかとなった(9)。これまでの微小管作用薬は間期の微小管機能も阻害していたが、このような細胞分裂期に機能する微小管結合蛋白質阻害剤は、より副作用の低い抗腫瘍剤として期待が持たれる。

＜References＞

1. Usui, T., Kondoh, M., Cui, C. B., Mayumi, T. & Osada, H. Biochem J333( Pt 3), 543-548 (1998)

2. Kondoh, M., Usui, T., Mayumi, T. & Osada, H. J Antibiot (Tokyo) 51, 801-804 (1998)

3. Sanz-Cervera, J. F., Stocking, E. M., Usui, T., Osada, H. & Williams, R. M. Bioorg Med Chem 8, 2407-2415 (2000)

4. Wang, H., Usui, T., Osada, H. & Ganesan, A. J Med Chem 43, 1577-1585 (2000)

5. Kondoh, M., Usui, T., Kobayashi, S., Tsuchiya, K., Nishikawa, K., Nishikiori, T., Mayumi, T. & Osada, H. Cancer Lett 126, 29-32 (1998)

6. Kondoh, M., Usui, T., Nishikiori, T., Mayumi, T. & Osada, H. Biochem J340 ( Pt 2), 411-416 (1999)

7. Watanabe, H., Usui, T., Kondoh, M., Osada, H. & Kitahara, T. J Antibiot (Tokyo) 53, 540-545 (2000)

8. Usui, T., Watanabe, H., Nakayama, H., Tada, Y., Kanoh, N., Kondoh, M., Asao, T., Takio, K., Watanabe, H., Nishikawa, K., Kitahara, T. & Osada, H. Chem Biol 11, 799-806 (2004)

9. Nakazawa, J., Yajima, J., Usui, T., Ueki, M., Takatsuki, A., Imoto, M., Toyoshima, Y. Y. & Osada, H. Chem Biol 10, 131-137 (2003)