バイオクロックによる薬物輸送体の発現振動制御とシンクロナイズド・ケモテラピー

• Project/Area Number: 20659206
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Digestive surgery
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 小野川 徹 Tohoku University, 病院, 助教 (50431557)
• Project Period (FY): 2008 – 2009
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2009)
• Budget Amount: ¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000); Fiscal Year 2009: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000); Fiscal Year 2008: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
• Keywords: 薬物輸送体 / トランスポーター / 抗癌剤感受性 / プロテオミクス / サーカディアンリズム / 概日リズム / 化学療法

Research Abstract

本研究の目的は、抗癌剤の臓器特異性及び組織移行性を決める薬物輸送体の概日周期(サーカディアンリズム)発現振動の存在とそのメカニズムを明らかにし、そのリズム内の任意のサーカディアン時刻を生体内で再現できる、疑似サーカディアン時刻発生システム、すなわち「バイオクロック(人工生物時計)」を構築し、癌細胞における薬物輸送体群の発現を制御・同期化させることにある。将来的には、バイオクロックにより同期化させた疑似サーカディアン時刻により、抗癌剤を癌細胞内に輸送する各特異的薬物輸送体の発現が最大量を呈する時刻に合わせて抗癌剤を投与し、最大限の抗腫瘍効果を目指す「シンクロナイズド・ケモテラピー」への応用の可能性を探索したいと考えている。
申請者の専門疾患である胆道癌培養癌細胞株において、経時的にtotal RNAと細胞膜蛋白を抽出し、胆道癌に対する第一選択薬であるGemcitabine(GEM)感受性・耐性因子となり得るABC輸送体、SLC輸送体遺伝子群のmRNAの発現をreal-time PCR法で、蛋白の発現をLC-MS/MSにて定量化を行った。高濃度の血清を培地中に添加して細胞周期の同期化をはかり、同様に検討したところ、薬物輸送体の概日発現振動の存在を確認した。
現在、各定量時刻におけるGEM感受性をMTTアッセイにて検討し、得られた各薬物輸送体の経時的定量情報との相関を検討している。胆道癌培養癌細胞株に種々の長さの輸送体遺伝子の転写調節領域とレポーター遺伝子を結合したプラスミドを導入し、レポーター活性を測定して発現に必須の領域を検討中である。

Research Products

• [Journal Article] Assessment of Frey procedures : Japanese experience. (2009)
  • Author(s): Egawa S, et al.
  • Journal Title: J Hepatobiliary Pancreat Surg.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Overexpression of adenovirus-mediated p27^<kip 1> lacking the Jab1-binding region enhances cytotoxicity and inhibits xenografted human cholangiocarcinoma growth. (2009)
  • Author(s): Shiraso S, et al.
  • Journal Title: Anticancer Res. 29(6) Pages: 2015-2024
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Clock gene mouse period2 overexpression inhibits growth of human pancreatic cancer cells and has synergistic effect with cisplatin. (2009)
  • Author(s): Oda A, et al.
  • Journal Title: Anticancer Res. 29(4) Pages: 1201-1209
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ZD1839(IRESSA)stabilizes p27Kip 1 and enhances radiosensitivity in cholangiocarcinoma cell lines (2009)
  • Author(s): Yabuuchi S, et al.
  • Journal Title: Anticancer Res. 29(4) Pages: 1169-1180
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Clock gene mouse period2 overexpression inhibits, growth of human pancreatic cancer cells and has synergistic effect with Cisplatin (2009)
  • Author(s): Oda A, Katayose Y, Yabuuchi S, Yamamoto K, Mizuma M, Shirasou S, Onoqawa T, Ohtsuka H, Yoshida H, Hayashi H, Rikiyama T, Kim H, Choe Y, Kim K, Son H, Motoi F, Egawa S, Unno M
  • Journal Title: Anticancer Res. 29(4) Pages: 1201-1209
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ZD1839 (IRESSA(R)) Stabilizes p27Kip1 and Enhances Radiosensitivity Cholangiocarcinoma Cell Lines (2009)
  • Author(s): Yabuuchi S, Katayose Y, Oda A, Mizuma M, Shirasou S, Sasaki T, Yamamoto K, Oikawa M, Rikiyama T, Onogawa T, Yoshida H, Ohtuska H, Motoi F, Egawa S, Unno M
  • Journal Title: Anticancer Res 29(4) Pages: 1169-1180
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Up-regulated p27Kip1 reduces matrix metalloproteinase-9 and inhibits invasion of human breast cancer cells (2008)
  • Author(s): Mizuma M, Katayose Y, Yamamoto K, Shiraso S, Sasaki T, Yabuuchi S, Oda A, Masuda K, Rikiyama T, Onogawa T, Ohtsuka H, Motoi F, Egawa S, Unno M
  • Journal Title: Anticancer Res 28(5A) Pages: 2669-2677
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Advanced bile duct carcinoma in a 15-year-old patient with pancreaticobiliary maljunction and congenital biliary cystic disease (2008)
  • Author(s): Nakamura H, Katayose Y, Rikiyama T, Onogawa T, Yamamoto K, Yoshida H, Hayashi H, Ohtsuka H, Hayashi Y, Egawa S, Unno M
  • Journal Title: J Hepatobiliary Pancreat Surg 15(5) Pages: 554-559
  • NAID: 10024306069
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Bile acids repress E-cadherin through the induction of Snail and increase cancer invasiveness in human hepatobiliary carcinoma (2008)
  • Author(s): Fukase K, Ohtsuka H, Onogawa T, Oshio H, li T, Mutoh M, Katayose Y, Rikiyama T, Oikawa M, Motoi F, Egawa S, Abe T, Unno M
  • Journal Title: Cancer Sci 99(9) Pages: 1785-1792
  • NAID: 10024010945
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Peroxisome proliferator-activated receptor alpha activates cyclooxygenase-2 gene transcription through bile acid transport in human colorectal cancer cell lines (2008)
  • Author(s): Oshio H, Abe T, Onogawa T, Ohtsuka H, Sato T, li T, Fukase K, Muto M, Katayose Y, Oikawa M, Rikiyama T, Egawa S, Unno M
  • Journal Title: J Gastroenterol 43(7) Pages: 538-549
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 胆道癌ホルマリン固定パラフィン包埋切片からのディスカバリープロテオミクス (2009)
  • Author(s): 小野川徹, ら
  • Organizer: 日本ヒトプロテオーム機構(JHUPO)第7回大会
  • Place of Presentation: 東京・北里大学薬学部
  • Year and Date: 2009-07-27
• [Presentation] 胆道癌におけるディスカバリープロテオミクス～当院の病理組織と自科臨床データからオリジナルな成果を!～ (2009)
  • Author(s): 小野川徹, ら
  • Organizer: 東北大学医学系グローバルCOE Network Medicine創生拠点 第2回シンポジウム
  • Place of Presentation: 仙台・東北大学医学部
  • Year and Date: 2009-07-11
• [Presentation] ホルマリン固定パラフィン包埋組織切片からのクリニカルディスカバリープロテオミクスによる胆道癌新規バイオマーカー探索 (2009)
  • Author(s): 小野川徹, ら
  • Organizer: 独立行政法人 物質・材料研究機構 第3回ナノテクノロジー融合センターセミナー
  • Place of Presentation: つくば・独立行政法人 物質・材料研究機構
  • Year and Date: 2009-05-23
• [Presentation] 胆道癌ホルマリン固定パラフィン包埋組織からのディスカバリープロテオミクス (2009)
  • Author(s): 小野川徹, ら
  • Organizer: 第5回日本臨床プロテオーム研究会(JSCP)2009
  • Place of Presentation: 東京・京王プラザホテル
  • Year and Date: 2009-05-09
• [Book] Diseases of the Pancreas -Current Surgical Therapy-Section 10 : Congenital Anomalies of the Pancreas, Chapter 82 : Biliopancreatic Maljunction : Classification, Diagnosis, and Treatment (2008)
  • Author(s): (Beger HG, Matsuno S, Cameron JL Eds.) Onodawa T, Rikiyama T, Unno M. Matsuno S
  • Publisher: Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2008, Printed in Germany