「ゼラチンマイクロ粒子混合によるPLLAスキャホールドの細胞接着性改質」

アブラコウモリにおける聴性脳幹反応を用いた加齢性難聴の評価

道本 智揮（生命医科学部 医情報学科 4年次生）

超音波センシングによる自走ロボットを用いたコウモリの音響混信回避戦略の構成論的検証

長谷川 勘太（生命医科学研究科 医工学・医情報学専攻 博士課程(後期課程)1年次生）

マウス肝移植モデルの免疫拒絶反応の長期的観察

藤田 桃子（生命医科学部 医生命システム学科 4年次生）

拡張型心筋症動物モデルの空間マルチオミクス解析

岡邑 舞子（生命医科学研究科 医生命システム専攻 博士課程(前期課程) ２年次生）

奥田 晃士（島津製作所）
山下 修司（生命医科学部 医生命システム学科 助教）
山口 真一（島津製作所）
山本 卓志（島津製作所）
山田 真希（島津製作所）
野口 悟（国立精神・神経医療研究センター）
西野 一三（国立精神・神経医療研究センター）
植田 初江（北摂総合病院・国立循環器病研究センター）
池川 雅哉（生命医科学部 医生命システム学科 教授）

濵信一郎さん（生命医科学研究科 医生命システム専攻 分子生命化学研究室 2022年度修了、現：国立感染症研究所研究員）、高橋美帆助教（生命医科学部 医生命システム学科 助教）、西川喜代孝教授（生命医科学部 医生命システム学科 教授）らの研究成果が、mBio誌（2024年11月27日付）に掲載されました。

現在使用されているA型インフルエンザウイルス（IAV）治療薬は、ウイルスタンパクを標的としており、このため薬剤耐性が出やすいという問題がありました。濵さんらは、これまでIAVの増殖に関わることが知られている200種を超える宿主側タンパクの一つ、Ca²⁺-カルモデュリン依存性タンパクキナーゼII(CaMKII)に着目し、独自にCaMKII阻害ペプチド(M3)を開発しました。IAVはマウスに感染すると高い致死性を示しますが、M3は完全にこの致死性を抑制しました。

M3の作用機構を詳細に検討した結果、CaMKIIは感染初期においてこれまでの常識をくつがえす経路でIAV増殖を促進していることと、M3はこの経路を特異的に阻害することで強力な抗IAV活性を示すことを見出しました。これまで、ウイルス感染時にはRIG-Iと呼ばれる自然免疫に関わるタンパクが活性化し、大量のI型インターフェロン(IFN)を産生することで抗ウイルス作用を発揮することが知られていました（図中の古典的RIG-I 経路）。今回、CaMKIIは感染数時間以内に迅速にRIG-Iを活性化することと、この時産生されるIFN mRNAはごく微量であるにもかかわらず、その5’キャップ構造が優先的にIAVのmRNA合成に転用され、IAV増殖に必須の働きをしてしまうことを見出しました。すなわち、ウイルス感染防御に働くRIG-Iには、ウイルス増殖を助けてしまう側面（図中の非古典的RIG-I 経路）があることが初めて示されました。

この感染初期特異的なRIG-I経路の発見は、耐性の問題を克服する新たなインフルエンザ治療薬の創製を大きく推進すると期待されます。

研究内容の詳細は以下の関連情報をご覧ください。

Hama S., Watanabe-Takahashi M., Nishimura H., Omi J., Tamada M., Saitoh T., Maenaka K., Okuda Y., Ikegami A., Kitagawa A., Furuta K., Izumi K., Shimizu E., Nishizono T., Fujiwara M., Miyasaka T., Takamori S., Takayanagi H., Nishikawa Ke., Kobayashi T., Toyama-Sorimachi N., Yamashita M., Senda T., Hirokawa T., Bito H., and Nishikawa K*.

*corresponding author

施藝帆さん（生命医科学研究科 医生命システム専攻 分子生命化学研究室）が、2024年11月6日〜8日に神奈川県横浜市パシフィコ横浜で開催された第97回日本生化学会大会において、若手優秀発表賞を受賞しました。

融合タンパクEML4-ALKは、非小細胞肺がんの主要な病原因子です。現在治療薬として、ALKのチロシンキナーゼを阻害する薬剤(TKI)が広く使用されていますが、薬剤耐性が大きな問題となっています。施さんはALKの基質認識部位を標的として、TKI耐性体に対しても強い阻害活性を示すペプチド性化合物を開発しました。本化合物は、マウス皮下にがん細胞を移植した際の腫瘍形成を顕著に抑制することから、本研究結果が高く評価されました。

「基質認識部位を標的とした新規ペプチド性EML4-ALK阻害薬の開発」

高橋 美帆（生命医科学部 医生命システム学科 助教）
原 大幸（生命医科学研究科 医生命システム専攻 博士課程(前期課程) 2018年度修了）
柴田 識人（国立医薬品食品衛生研究所 生化学部）
内藤 幹彦（東京大院薬学系研究科 タンパク質分解創薬社会連携講座）
出口 敦子（東京女子医科大学 先端生命医科学研究所）
丸 義朗（東京女子医科大学 薬理学講座）
西川 喜代孝（生命医科学部 医生命システム学科 教授）

生命医科学研究科 医生命システム専攻 寺島俊結さん（生命医科学研究科 医生命システム専攻 分子生命化学研究室）が、2024年11月18日〜19日に茨城県つくば市文部科学省研究交流センターで開催された、第26回腸管出血性大腸菌感染症研究会において、若手奨励賞を受賞しました。

寺島さんは、腸管出血性大腸菌(EHEC)の主要病原因子である志賀毒素Stx2aが、なぜ個体レベルで強毒性を発現するのか、その分子機構について詳細な解析を行いました。その結果、エキソソームと呼ばれる細胞外小胞に乗ったStx2aが強毒性の本体であることと、その産生にはプロテインキナーゼGSK3βが密接に関与していることを明らかにしました。本成果は、GSK3βの阻害が新たなEHEC感染症治療法の確立につながる可能性があるとして、高く評価されました。

山本洋さん（生命医科学研究科 医生命システム専攻 分子生命化学研究室2013年度修了）、谷川哲也さん（生命医科学研究科 医生命システム専攻 分子生命化学研究室2014年度修了）、雲井香保里さん（生命医科学研究科 医生命システム専攻 分子生命化学研究室2016年度修了）、髙橋美帆助教、西川喜代孝教授らによる二つの研究成果が、Biochemical and Biophysical Research Communications誌にそれぞれ掲載されました。

山本さんと雲井さんは、発展途上国を中心に蔓延しているコレラ制圧を目的とし、コレラ菌が産生するコレラ毒素(Ctx)の毒性を阻害するペプチド性化合物(NRR-tet)を同定しました（論文１）。NRR-tet の薬効を評価するためのヒト下痢症のモデルとして、マウス腸管内にCtxを直接投与する腸管ループモデルを使用しました。Ctxは腸管上皮細胞の傷害を引き起こし、腸管内に著しい水分貯留を誘導しますが、NRR-tetはこれらの症状を顕著に抑制することを見出しました（下図）。さらに、NRR-tetのCtx阻害機構を詳細に調べたところ、NRR-tetはCtxの受容体結合部位に結合することで、Ctxの細胞内輸送異常を誘導し、Ctxをリサイクリングエンドソームと呼ばれるオルガネラに顕著に貯留させること、その結果細胞内での毒性発現を阻害することを見出しました。

発展途上国で問題となっている乳児下痢症や、日本で見られる旅行者下痢症の主要な原因菌である腸管毒素原生大腸菌（ETEC）は、易熱性エンテロトキシン(LT)を産生します。LTはCtxと非常によく似た構造と機能を有しています。谷川さんは、LTの受容体結合部位に結合し、その細胞毒性ならびに腸管ループモデルでの水分貯留を顕著に阻害するペプチド性化合物(GGR-tet)を同定しました（論文２）。GGR-tet はNRR-tet と１アミノ酸の違いしか持たないにも関わらず、Ctxの細胞毒性はほとんど阻害しません。このことは、構造と機能が非常に類似しているCtxとLTに対し、それぞれに特異的な阻害剤が創出可能であることを示しています。

現在、抗生物質に対して耐性を示すコレラ菌やETECの出現が世界的な問題となっており、本研究で得られたペプチド化合物は、新たな治療薬候補となることが期待されます。

Biochemical and Biophysical Research Communications
DOI: 10.1016/j.bbrc.2024.149991

幼少期のストレス経験が成体間の社会的コミュニケーションに及ぼす影響

西堀 諒（生命医科学研究科 医工学・医情報学専攻 博士課程(後期課程) 2年次生）

中川 喜嵩（生命医科学研究科 医工学・医情報学専攻 博士課程(前期課程) 2年次生）
木下 夢（生命医科学研究科 医工学・医情報学専攻 博士課程(前期課程) 1年次生）
新家 一樹（生命医科学研究科 医工学・医情報学専攻 博士課程(後期課程) 3年次生）
玉井 湧太（チュービンゲン大学/慶應義塾大学 学振特別研究員PD）
伊藤 優樹（研究開発推進機構 助教）
小林 耕太（生命医科学部 医情報学科 教授）

同志社大学 生命医科学部の渡辺公貴教授、国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構、株式会社タカラトミー、ソニーグループ株式会社の共同開発による超小型月面探査ローバLEV-2（SORA-Q）が、第11回ロボット大賞において文部科学大臣賞を受賞しました。

今回の受賞は、LEV-2とともに月面で活動したLEV-1と共同での受賞です。

LEV-2（SORA-Q）はLEV-1と共に、小型月着陸実証機SLIMに搭載され、2024年1月20日にSLIMから放出され、月面で活動をしました。LEV-2が撮影した月面写真を、LEV-1が地球へデータを送信するという世界で初めて2機の連携により、月面での活動の様子を地球に送信することに成功しました。また，世界初の完全自律ロボットによる月面探査を行いました．

今回の受賞では、完全自律での月面活動と、LEV-2（SORA-Q）においては世界最小・最軽量（質量228g）の月面探査ロボットであることが評価され、「今後の宇宙開発、ひいては科学技術の発展に大きなインパクトを与えるものである」と称賛されました。

また、LEV-2（SORA-Q）は2024年度 日本ロボット学会 ロボット活用社会貢献賞も受賞しました。この賞は、ロボットを普及・浸透させ、社会の変革に大きく貢献した（しうる）活動や知見に贈られます。LEV-2（SORA-Q）の月面での活動成功に加えて、おもちゃとしてロボットの魅力を普及したことが評価されました。

LEV-2（SORA-Q）の開発では、ソニーグループ株式会社がソフトウェア開発を担当しましたが、その担当者である安藤 辰伸さんは本学・工学部（現在の理工学部）の卒業生です。

渡辺先生、安藤さん、LEV-2(SORA-Q)の開発に関わられた皆さま、受賞おめでとうございます！

2024年9月5日に開催されました 第23回 FIT2024 情報科学技術フォーラムにて、桑野亘（生命医科学研究科 医工学・医情報学専攻 非線形応用数理研究室）がFIT奨励賞を受賞しました。本賞は本大会に一般発表で参加したものに対して、研究が学術奨励のために有為であると認めた研究発表に対して表彰されます。

桑野さんの研究は、脳の神経細胞の動態シミュレーションを実行し、脳機能の解明、未知な脳疾患の治療法の提案となっています。ヒトの脳は機能や構造について解明されていないことが多い分野です。そこで、脳の神経細胞の電位変化を数理モデル化し、シミュレーションを実行し、神経細胞の再現を行うことで、身体を侵襲しない脳機能の解明を目指しています。

本研究では、先行研究にて作成されたモデルの再現性の向上と汎用性を拡大するために、実際の神経細胞の活動と比較して、シミュレーションにおけるパラメータを考慮し、新たな神経細胞群の活動の再現を行いました。また、安静状態で生じるアルファ波や活動状態で生じるベータ波などの脳波と本研究のシミュレーション結果を対応させて比較しました。

今後の研究は、さらなる脳活動の再現の拡大と、脳の神経細胞の関わりからさらに広く、脳領域同士の関わりを考慮に入れて、脳活動の再現を行っていきます。このシミュレーションが可能となると、異常な脳活動によって生じるてんかんやアルツハイマー病発症の原因の解明が期待できます。また、神経細胞同士の信号伝達を理解することで記憶のプロセスや人工知能への応用も可能となります。