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Clarification of the molecular mechanism and establishment of the basis for drug development toward epithelial cancer barrier

Research Project

Project/Area Number 19H03373
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 47030:Pharmaceutical hygiene and biochemistry-related
Research InstitutionGifu Pharmaceutical University

Principal Investigator

Ikari Akira  岐阜薬科大学, 薬学部, 教授 (50315850)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 浅井 知浩  静岡県立大学, 薬学部, 教授 (00381731)
横山 英志  東京理科大学, 薬学部生命創薬科学科, 准教授 (70433208)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥14,040,000 (Direct Cost: ¥10,800,000、Indirect Cost: ¥3,240,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Keywords肺がん / クローディン / 機能性食品 / タイトジャンクション / 短鎖ペプチド
Outline of Research at the Start

分子標的薬や免疫療法薬の開発によってがんの奏功率は向上しているが、難治性がんや再発がんの治療薬は未開発である。これまでに我々は肺腺がん組織に細胞間接着分子のクローディン-1(CLDN1)とCLDN2が高発現し、抗がん剤抵抗性に寄与することを発見した。本研究では、CLDN1・2の病態生理的役割を解明し、CLDN1・2を標的とした抗がん剤抵抗性改善薬を開発することにより、新たながん治療法の開発を目指す。

Outline of Final Research Achievements

We focused on the relationship between cancer and claudins (CLDNs), major components of tight junction in epithelia, and found that CLDN2 is involved in the elevation of proliferation and chemoresistance in lung adenocarcinoma cells. Similar effects were observed by CLDN1 overexpression. However, anticancer drugs targeting CLDN1/2 have not been developed.
In the present study, we performed docking simulation, intermolecular interaction analysis, cell function analysis, and so on, and successfully developed low molecular weight compounds, which can reduce CLDN1/2 expression in lung adenocarcinoma cells. Furthermore, we identified some functional food ingredients, which can reduce CLDN2 expression. A new path has been opened for cancer prevention and treatment by these studies.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

世界的な高齢化社会の到来とともに、がんの罹患・死亡者数は増加の一途を辿っている。特に肺がんは自覚症状が乏しく早期発見が困難であり、各がん種の中でアンメット・メディカルニーズが最も高い。近年、分子標的薬や免疫チェックポイント阻害薬などが臨床利用され、肺がんの奏功率が向上している。しかし、治療薬への耐性化、治療薬間の交差耐性、難治性がんの存在といった問題点は未解決である。さらに、抗体医薬は高価なため、医療費の高騰が社会問題になっている。本研究で見出したCLDN1・2を標的とする機能性食品成分や低分子化合物は、がん治療の課題解決に有用であると考えられ、臨床利用に向けた研究開発が期待される。

Report

(4 results)
  • 2022 Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • Research Products

    (33 results)

All 2022 2020 2019 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 7 results) Presentation (18 results) Book (1 results) Remarks (3 results) Patent(Industrial Property Rights) (3 results)

  • [Journal Article] Elevation of Anticancer Drug Toxicity by Caffeine in Spheroid Model of Human Lung Adenocarcinoma A549 Cells Mediated by Reduction in Claudin-2 and Nrf2 Expression2022

    • Author(s)
      Eguchi H, Kimura R, Onuma S, Ito A, Yu Y, Yoshino Y, Matsunaga T, Endo S, Ikari A
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 23 Issue: 24 Pages: 15447-15447

    • DOI

      10.3390/ijms232415447

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  • [Journal Article] Magnesium Supplementation Attenuates Ultraviolet-B-Induced Damage Mediated through Elevation of Polyamine Production in Human HaCaT Keratinocytes2022

    • Author(s)
      Shu S, Kobayashi M, Marunaka K, Yoshino Y, Goto M, Katsuta Y, Ikari A
    • Journal Title

      Cells

      Volume: 11 Issue: 15 Pages: 2268-2268

    • DOI

      10.3390/cells11152268

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  • [Journal Article] Increase in Anticancer Drug-Induced Toxicity by Fisetin in Lung Adenocarcinoma A549 Spheroid Cells Mediated by the Reduction of Claudin-2 Expression2022

    • Author(s)
      Eguchi H, Kimura R, Matsunaga H, Matsunaga T, Yoshino Y, Endo S, Ikari A
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 23 Issue: 14 Pages: 7536-7536

    • DOI

      10.3390/ijms23147536

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    • Author(s)
      Takashina, Y., Ishizuka, N., Ikumi, N., Hayashi, H., Manabe, A., Hirota, C., Tabuchi, Y., Matsunaga, T., Ikari, A
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 21 Issue: 4 Pages: 1442-1442

    • DOI

      10.3390/ijms21041442

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    • Author(s)
      Eguchi, H., Matsunaga, T., Endo, S., Ichihara, K., Ikari, A
    • Journal Title

      Nutrients

      Volume: 12 Issue: 4 Pages: 1190-1190

    • DOI

      10.3390/nu12041190

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    • Author(s)
      Nasako, H., Takashina, Y., Eguchi, H., Ito, A., Ishikawa, Y., Matsunaga, T., Endo, S., Ikari, A
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 21 Issue: 16 Pages: 5909-5909

    • DOI

      10.3390/ijms21165909

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      Nasako H, Akizuki R, Takashina Y, Ishikawa Y, Shinoda T, Shirouzu M, Asai T, Matsunaga T, Endo S, Ikari A.
    • Journal Title

      Biochim Biophys Acta Mol Cell Res.

      Volume: 1867 Issue: 4 Pages: 118642-118642

    • DOI

      10.1016/j.bbamcr.2019.118642

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      Ryohei Murahashi, Hiroaki Eguchi, Risa Akizuki, Shohei Hamada, Takumi Furuta, Toshiyuki Matsunaga, Satoshi Endo, Henji Ichihara, Akira Ikari
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 9 Issue: 1 Pages: 13753-13753

    • DOI

      10.1038/s41598-019-50276-z

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      江口 博晶、于 雅晴、吉野 雄太、遠藤 智史、松永 俊之、五十里 彰
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      木村 梨穂、石川 吉伸、米澤 正、浅井 知浩、篠田 雄大、白水 美香子、吉野 雄太、遠藤 智史、松永 俊之、五十里 彰
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      江口 博晶、伊藤 綾夏、吉野 雄太、遠藤 智史、松永 俊之、五十里 彰
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      第68回日本薬学会東海支部大会
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      江口 博晶、吉野 雄太、遠藤 智史、松永 俊之、五十里 彰
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      奈迫 遥華、秋月 梨佐、髙階 優衣、石川 吉伸、篠田 雄大、遠藤 智史、松永 俊之、五十里 彰
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      日本薬学会第140年会
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      江口 博晶、松永 俊之、遠藤 智史、五十里 彰
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      奈迫 遥華、尾沼 才綺、秋月 梨佐、五十里 彰
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      尾沼 才綺、眞鍋 綾、五十里 彰
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      2020 Annual Research Report
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      日本病院薬剤師会東海ブロック・日本薬学会東海支部合同学術大会2020
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  • [Presentation] 肺腺がんスフェロイド細胞の抗がん剤抵抗性改善作用を有するクローディン-2結合性短鎖ペプチドの開発2019

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      奈迫 遥華、秋月 梨佐、高階 優衣、石川 吉伸、遠藤 智史、松永 俊之、五十里 彰
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      江口 博晶、尾沼 才綺、松永 俊之、遠藤 智史、五十里 彰
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      五十里 彰、奈迫 遙香、秋月 梨佐、高階 優衣、石川 吉伸、松永 俊之、遠藤 智史
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  • [Presentation] 抗癌剤抵抗性の改善に向けたクローディン-2結合性短鎖ペプチドの探索2019

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      奈迫遙華、秋月梨佐、高階優衣、石川吉伸、松永俊之、遠藤智史、五十里彰
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  • [Book] 微小環境内への抗がん剤透過性を亢進させるクローディン結合薬の開発2020

    • Author(s)
      五十里 彰
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      化学工業社
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      2020 Annual Research Report
  • [Remarks] 岐阜薬科大学 生化学研究室

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      https://www.gifu-pu.ac.jp/lab/seika/

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      https://www.gifu-pu.ac.jp/lab/seika/report/post-2.html

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  • [Patent(Industrial Property Rights)] 癌の予防及び/又は治療薬2022

    • Inventor(s)
      五十里彰 、松永俊之
    • Industrial Property Rights Holder
      五十里彰 、松永俊之
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2022
    • Acquisition Date
      2022
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    • Inventor(s)
      五十里彰 、松永俊之
    • Industrial Property Rights Holder
      五十里彰 、松永俊之
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2020
    • Acquisition Date
      2020
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  • [Patent(Industrial Property Rights)] 抗がん剤抵抗性改善作用を有するクローディン-2結合性短鎖ペプチドの開発2019

    • Inventor(s)
      五十里彰 、松永俊之 、遠藤智史
    • Industrial Property Rights Holder
      五十里彰 、松永俊之 、遠藤智史
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2019
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URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

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