간사이 의과 대학의 시미즈 (코바야시) 타쿠야 교수 등의 연구 그룹은 교토 대학, 구마모토 대학과의 공동 연구에 의해 프로스타글란딘 (PG)의 수용체의 입체 구조를 세계 최초로 X 선 결정 구조 해석에 의해 해명 했다. PG가 관여하는 급성·만성 염증이나 암 등의 다양한 질환에 대한, 유효성이 높고 부작용이 적은 치료약이 기대된다.
PG는 특이적인 수용체에 결합하여 급성 염증의 발적이나 열감, 부종, 통증 등의 국소 반응에서 발열, 권태감, 식욕 부진 등의 전신 반응까지 폭넓게 관여한다.아스피린 등의 비스테로이드성 항염증제는 PG 합성효소를 저해함으로써 생리활성물질인 일련의 PG의 생합성을 억제하여 효과를 발휘한다.최근에는 PG의 만성 염증작용이나 암에 대한 작용이 주목되고, 기초연구에서는 아스피린에 의한 다양한 암의 발병·진전 억제작용이 보고되고 있다.현재 수용체를 기반으로 PG의 좋은 작용을 촉진하고 나쁜 작용을 억제하는 선택적인 약물 '슈퍼 아스피린'의 개발이 기대되고 있다.
연구에서는, 우선 곤충 세포를 이용하여 PG의 하나인 PGE2의 수용체(EP3와 EP4)를 대량으로 발현.다음으로, EP4에 대해서는 PGE2-EP4 신호를 저해하는 항체를 EP4에 결합시키고, 「지질 입방상법」이라고 불리는 방법을 사용하여 결정화하였다.게다가 교토대학과 지바대학이 개발한 「이론적 내열화 예측법」을 이용하여 결정의 분해능 향상에 성공. EP4 길항제가 결합한 EP4와 항체의 복합체의 입체 구조와 PGE2가 결합한 EP3의 입체 구조를 해명하였다.
이번에, 많은 약물의 개발이 기대되고 있는 표적 분자·프로스타글란딘 수용체의 「형」이 원자 수준에서 해명되었다.향후 그 입체구조를 바탕으로 만성염증, 암, 정신질환 등에 대해 유효성이 높고 부작용이 적은 치료약의 탐색·설계가 가능해질 것으로 기대된다.
