細胞周期と制がん剤の投薬のタイミング

• Project/Area Number: 05772037
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 応用薬理学・医療系薬学
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 大戸 茂弘 九州大学, 薬学部, 助手 (00223884)
• Project Period (FY): 1993
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1993)
• Budget Amount: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 1993: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
• Keywords: 時間薬理学 / 制がん剤 / 細胞周期 / 細胞培養 / 制がん作用 / 骨髄抑制 / 薬物動態 / 投薬タイミング

Research Abstract

主な実験手続きとして対象薬物は、周期特異性薬剤としてアルキル化剤(シクロフォスファミド)、S期特異性薬剤として代謝拮抗剤(メトトレキサート)およびM期特異性薬剤としてビンカアルカロイド(ビンクリスチン)を使用した。細胞動態の測定にはflow cytometry(日科機)、細胞数の測定にはSysmex F-300(東亜医用電子)、細胞動態の解析にはプログラムmulti cycle(日科機)を使用した。研究成果の概要を下記の2項目に関して記載します。
制がん剤の効果増強を目的として、ヒト白血病細胞を対象に細胞培養系での細胞動態および生細胞数に及ぼす投薬タイミング(細胞周期の中での各時期)の影響に関する検討;
10%牛退治血清を加えたRPMI1640培地にヒト白血病細胞HL60細胞を2.5×10^5/mlの濃度に調整し、5%CO_2存在下37℃で培養、継代する系を確立した。次に上記薬剤の至適濃度設定を行った。また細胞を過剰チミジン(DNA合成阻害剤)でG1期に同調させる系を確立した。同調細胞の各期(G1、S、G2)に上記薬剤を適用し、細胞動態および細胞数を指標に、薬剤の感受性が細胞周期により異なる所見を蓄積しつつある。
(2)制がん剤の副作用軽減を目的として、実験動物(マウス)を対象に血中白血球数および骨髄中有核細胞の細胞動態を指標とした骨髄抑制に及ぼす投薬タイミング(細胞周期と関連した一日の中での時刻)に関する検討;
マウスの白血球数と骨髄細胞の増殖には、休息期の明期に高値を、活動期の暗期に低値を示す有意な日周リズムが認められた。この日周リズムのピーク時とトラフ時に上記の制がん剤を投与し、骨髄抑制に投薬時刻による差異が認められた。今後、細胞周期と関連した薬効発現の変化の機序を薬物動態学的側面より検討する予定である。なお目的例数到達時点で学会発表および論文投稿を行う予定である。