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がん由来因子によるアントラサイクリン心筋症増悪機構の解明と臨床への応用

Research Project

Project/Area Number 20J12088
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Review Section Basic Section 53020:Cardiology-related
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

門脇 裕  東京大学, 大学院医学系研究科, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2020-04-24 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywordsドキソルビシン / 心不全 / エクソソーム / miRNA / がん / 心臓萎縮
Outline of Research at the Start

化学療法の進歩によりがん患者の予後は改善している。アントラサイクリン系薬剤は多くのがん種で適応となっている主要な殺細胞性抗がん剤であるが、心不全等の重篤な心血管合併症を伴う場合があり、がん治療において大きな弊害となることがある。アントラサイクリン系薬剤の心毒性に関わる研究は数多く行われてきたが、実際にがんではないモデルマウスが用いられる等、がん側の因子がこれまで検討されてこなかった。本研究は、がん由来の因子がアントラサイクリン系薬剤の心毒性を助長しているという仮説を立証し、分子レベルで機序を解明することにより得た知見を新たな医療技術に応用し、社会に還元することを目指す研究である。

Outline of Annual Research Achievements

アントラサイクリン系薬剤は主要な抗がん剤であるが、ときに重篤な心筋症を誘発することでがん患者の生命予後を著しく悪化させる。本研究はがん存在下に、マウスや培養心筋細胞に対するアントラサイクリン系薬剤の心毒性を解析することによって、がん由来因子が心臓表現型に与える影響について検討し、アントラサイクリン心筋症の病態機序の解明と治療標的分子の同定を目的としている。
当該研究員は、マウス乳がん細胞を皮下移植した担がんマウスに対して、ドキソルビシン (アントラサイクリン系薬剤の代表的薬剤) を投与することによって担がんドキソルビシンモデルマウスを樹立した。担がんドキソルビシンモデルマウスでは、心臓超音波検査や組織学的検査等による表現型解析の結果、強い心機能障害および心臓萎縮が認められ、『何らかのがん由来因子』がアントラサイクリン系薬剤に伴う心毒性を助長している可能性が示唆された。また、その心毒性には一部の筋萎縮関連遺伝子の発現上昇が関わっている可能性が示された。さらに担がんドキソルビシンモデルマウスの血清由来エクソソームをドキソルビシンと共添加すると、ラット新生仔心筋細胞に対して著明な心筋細胞障害を誘導した。続いて、担がんドキソルビシンモデルマウスの血清由来エクソソームに内包されるmiRNAを抽出した後に、miRNA アレイ法を用いた網羅的発現解析を行い、がん由来因子となり得る候補 miRNA を明らかにした。がん由来 miRNAは、アントラサイクリン系薬剤投与に伴う心毒性を増強することによって、心筋症の表現型の増悪に関わる可能性がある。
がん由来miRNAをアントラサイクリン心筋症の新たな診断・発症予測モダリティー、あるいは治療ターゲットとして応用することによって将来的に診療技術が向上することが期待できる。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2021 2020

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (2 results) Book (3 results)

  • [Journal Article] Mechanisms and Management of Immune Checkpoint Inhibitor-Related Cardiac Adverse Events2021

    • Author(s)
      Kadowaki Hiroshi、Akazawa Hiroshi、Ishida Junichi、Komuro Issei
    • Journal Title

      JMA Journal

      Volume: 4 Issue: 2 Pages: 91-98

    • DOI

      10.31662/jmaj.2021-0001

    • NAID

      130008035721

    • ISSN
      2433-328X, 2433-3298
    • Year and Date
      2021-04-15
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Axitinib Induces and Aggravates Hypertension Regardless of Prior Treatment With Tyrosine Kinase Inhibitors2021

    • Author(s)
      Kadowaki Hiroshi、Ishida Junichi、Akazawa Hiroshi、Yagi Hiroki、Saga-Kamo Akiko、Umei Masahiko、Matsuoka Ryo、Liu Qing、Matsunaga Hiroshi、Maki Hisataka、Sato Yusuke、Kume Haruki、Komuro Issei
    • Journal Title

      Circulation Reports

      Volume: 3 Issue: 4 Pages: 234-240

    • DOI

      10.1253/circrep.CR-21-0008

    • NAID

      130008023456

    • ISSN
      2434-0790
    • Year and Date
      2021-04-09
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Cancer Therapeutics-Related Cardiac Dysfunction ― Insights From Bench and Bedside of Onco-Cardiology ―2020

    • Author(s)
      Kadowaki Hiroshi、Akazawa Hiroshi、Ishida Junichi、Komuro Issei
    • Journal Title

      Circulation Journal

      Volume: 84 Issue: 9 Pages: 1446-1453

    • DOI

      10.1253/circj.CJ-20-0467

    • NAID

      130007890790

    • ISSN
      1346-9843, 1347-4820
    • Year and Date
      2020-08-25
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] The Current Status and Future Perspective of Cardio-Oncology2020

    • Author(s)
      Kadowaki Hiroshi、Ishida Junichi、Akazawa Hiroshi
    • Journal Title

      Nihon Naika Gakkai Zasshi

      Volume: 109 Issue: 4 Pages: 819-826

    • DOI

      10.2169/naika.109.819

    • NAID

      130008023580

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Deleterious Effect of Cancer-derived Exosomes on Anthracycline Cardiomyopathy.2021

    • Author(s)
      Hiroshi Kadowaki
    • Organizer
      Japanese circulation society
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Late-Onset Hypertension was Associated with Progression-Free Survival in Cancer Patients Treated with an Angiogenesis Inhibitor Sunitinib2020

    • Author(s)
      Kadowaki Hiroshi、Akazawa Hiroshi、Ishida Junichi、Komuro Issei
    • Organizer
      日本循環器学会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Book] がん関連心機能障害(CTRCD)2020

    • Author(s)
      門脇裕, 小室一成
    • Total Pages
      3
    • Publisher
      文光堂
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Book] アントラサイクリン系抗がん薬2020

    • Author(s)
      門脇裕, 石田純一, 赤澤宏
    • Total Pages
      7
    • Publisher
      日本臨床
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Book] アントラサイクリン系薬剤による心機能障害2020

    • Author(s)
      門脇裕, 赤澤宏
    • Total Pages
      12
    • Publisher
      科学評論社
    • Related Report
      2020 Annual Research Report

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Published: 2020-07-07   Modified: 2024-03-26  

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