AR標的薬とPARP阻害剤の併用に着目した前立腺癌の新規合成致死性メカニズムの解明

• Project/Area Number: 23K19658
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0906:Surgery related to the biological and sensory functions and related fields
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 谷 優 大阪大学, 医学部附属病院, 医員 (90981960)
• Project Period (FY): 2023-08-31 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000); Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 去勢抵抗性前立腺癌 / PARP阻害剤 / 合成致死性 / 前立腺癌

Outline of Research at the Start

CRPCを対象としてARATとPARP 阻害剤の併用療法による第三相臨床試験が行われ、ARAT と PARP 阻害剤併用療法は ARAT単独療法と比較して Progression free survivalを延長させた。この結果からBRCA変異以外にもPARPと合成致死性を示す標的遺伝子の存在が示唆された。本研究では、ARATとPARP阻害剤の併用療法の際に合成致死性を惹起するメカニズムを明らかにする。さらにCRPC患者において標的遺伝子の発現や変異状況を検討するとともに、前立腺癌における標的遺伝子の役割とARによる発現制御を解明する。

Outline of Annual Research Achievements

CRISPR-Cas9システムを用いた変異遺伝子ライブラリー変異細胞をPARP阻害剤投与下で培養し、コントロール群の生存細胞とのRNAシークエンスによっていくつかの候補遺伝子を選定した。FDRや複数細胞株で有意であった遺伝子がPARP阻害剤投与によって合成致死を示す遺伝子であることを同定した。次に候補遺伝子の機能を抑制し、機能解析を行ったところ、特定の遺伝子をノックダウンした際にPARP阻害剤であるオラパリブの感受性が増加することを示した。さらにコメットアッセイ及びアネキトン5アッセイによってDNA損傷が増強していることも示すことができた。続いて、特定の遺伝子阻害剤が3剤市販されておりPARP阻害剤と併用する際に前立腺癌細胞株がどのように感受性が変化するかを検証することとした。
様々な条件設定によって検証している最中である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

今までの研究結果で示すことができたように、我々の同定した遺伝子が新たなPARP阻害剤によって合成致死性を示すことは機能解析によって示すことができている。一方で阻害剤併用療法の機能解析においては条件検討によって結果が一定しておらず現在検討中である。概ね当初の予定通りに進展している状況である。

Strategy for Future Research Activity

同定した遺伝子が去勢抵抗性前立腺癌の進展の中心的な役割を果たすARとどのような関連があるかを様々な方面から検討していく必要がある。既報ではCRPC tissueにおいて同定した遺伝子の発現が上昇しているので、ARによってなにかしらの制御機構を介して表現形が変化していることは判明している。アンドロゲン/ADT等を用いて遺伝子の発現変化を今後検証していき最終的には動物実験を経て、PARP阻害剤との併用療法に新たな選択肢を提供できるようにしていく予定である。