Development of adjuvant therapy targeted to lipid-derived reactive aldehydes-metabolizing enzymes

• Project/Area Number: 25460068
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Biological pharmacy
• Research Institution: Gifu Pharmaceutical University
• Principal Investigator: Matsunaga Toshiyuki 岐阜薬科大学, 薬学部, 准教授 (80306274)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2015: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2014: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2013: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: シスプラチン / 肺がん / 抗がん剤耐性化 / アルドケト還元酵素 / 抗がん剤耐性 / 抗癌剤耐性 / 肺癌

Outline of Final Research Achievements

In this study, I found up-regulation of aldo-keto reductase (AKR) 1B10, an enzyme that detoxifies lipid-derived reactive aldehydes, by development of cisplatin (CDDP)-resistance in lung cancer cells. In addition, the treatment with CDDP enhanced the nitric oxide production, which may participate in mechanism of the AKR1B10 induction. Furthermore, pretreating with AKR1B10 inhibitor overcame the CDDP resistance, suggesting the availability of the inhibitor in adjuvant therapy for CDDP treatment of lung cancer.

Research Products

• [Journal Article] Up-Regulation of Carbonyl Reductase 1 Renders Development of Doxorubicin Resistance in Human Gastrointestinal Cancers (2015)
  • Author(s): Matsunaga T, Kezuka C, Morikawa Y, Suzuki A, Endo S, Iguchi K, Miura T, Nishinaka T, Terada T, El-Kabbani O, Hara A, Ikari A.
  • Journal Title: Biological and Pharmaceutical Bulletin Volume: 38 Issue: 9 Pages: 1309-1319
  • DOI: 10.1248/bpb.b15-00176
  • NAID: 130005096989
  • ISSN: 0918-6158, 1347-5215
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Acquisition of doxorubicin resistance facilitates migrating and invasive potentials of gastric cancer MKN45 cells through up-regulating aldo-keto reductase 1B10. (2015)
  • Author(s): Morikawa Y, Kezuka C, Endo S, Ikari A, Soda M, Yamamura K, Toyooka N, El-Kabbani O, Hara A, Matsunaga T
  • Journal Title: Chem. Biol. Interact. Volume: 230 Pages: 30-39
  • DOI: 10.1016/j.cbi.2015.02.005
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Exposure to 9,10-phenanthrenequinone accelerates malignant progression of lung cancer cells through up-regulation of aldo-keto reductase 1B10. (2014)
  • Author(s): Matsunaga T, Morikawa Y, Haga M, Endo S, Soda M, Yamamura K, El-Kabbani O, Tajima K, Ikari A, Hara A
  • Journal Title: Toxicol. Appl. Pharmacol. Volume: 278 Issue: 2 Pages: 180-189
  • DOI: 10.1016/j.taap.2014.04.024
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Induction of aldo-keto reductases (AKR1C1 and AKR1C3) abolishes the efficacy of daunorubicin chemotherapy for leukemic U937 cells. (2014)
  • Author(s): Matsunaga T, Yamaguchi A, Morikawa Y, Kezuka C, Takazawa H, Endo S, El-Kabbani O, Tajima K, Ikari A, Hara A
  • Journal Title: Anticancer Drugs Volume: 25 Issue: 8 Pages: 868-877
  • DOI: 10.1097/cad.0000000000000112
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Nitric oxide confers cisplatin resistance in human lung cancer cells through upregulation of aldo-keto reductase 1B10 and proteasome. (2014)
  • Author(s): Matsunaga T, Yamaji Y, Tomokuni T, Morita H, Morikawa Y, Suzuki A, Yonezawa A, Endo S, Ikari A, Iguchi K, El-Kabbani O, Tajima K, Hara A
  • Journal Title: Free Radic. Res. Volume: 48 Issue: 11 Pages: 1371-1385
  • DOI: 10.3109/10715762.2014.957694
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Synthesis and structure-activity relationship of 2-phenyliminochromene derivatives as inhibitors for AKR1B10 (2013)
  • Author(s): Satoshi Endo, Dawei HU, Miho Suyama, Toshiyuki Matsunaga, Kenji Sugimoto, Yuji Matsuya, Ossama El-Kabbani, Kazuo Kuwata, Akira Hara, Yukio Kitade, Naoki Toyooka
  • Journal Title: Bioorganic & Medicinal Chemistry Volume: 21(21) Issue: 21 Pages: 6378-6384
  • DOI: 10.1016/j.bmc.2013.08.059
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Substrate Specificity and Inhibitor Sensitivity of Rabbit 20α-Hydroxysteroid Dehydrogenase (2013)
  • Author(s): Endo S, Arai Y, Hara A, Kitade Y, Bunai Y, El-Kabbani O, Matsunaga T.
  • Journal Title: Biological and Pharmaceutical Bulletin Volume: 36 Issue: 9 Pages: 1514-1518
  • DOI: 10.1248/bpb.b13-00342
  • NAID: 130003361524
  • ISSN: 0918-6158, 1347-5215
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Rabbit 3-hydroxyhexobarbital dehydrogenase is a NADPH-preferring reductase with broad substrate specificity for ketosteroids, prostaglandin D2, and other endogenous and xenobiotic carbonyl compounds (2013)
  • Author(s): Satoshi Endo, Toshiyuki Matsunaga, Atsuko Matsumoto, Yuki Arai, Satoshi Ohno, Ossama El-Kabbani, Kazuo Tajima, Yukio Kitade, Yasuo Bunai, Shigeru Yamano, and Akira Hara
  • Journal Title: Biochem. Pharmacol. Volume: 86 Issue: 9 Pages: 1366-1375
  • DOI: 10.1016/j.bcp.2013.08.024
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Sphingosine kinase 1 plays a role in the upregulation of CD44 expression through extracellular signal-regulated kinase signaling in human colon cancer cells (2013)
  • Author(s): Kawahara S, Otsuji Y, Nakamura M, Murakami M, Murate T, Matsunaga T, Kanoh H, Seishima M, Banno Y, Hara A
  • Journal Title: Anticancer Drugs Volume: 24(5) Issue: 5 Pages: 473-83
  • DOI: 10.1097/cad.0b013e32835f705f
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 消化器癌細胞のシスプラチン耐性化に伴うアルドケト還元酵素1B10とペルオキシソーム増殖剤応答性受容体γの発現変動 (2015)
  • Author(s): 松永 俊之、奥村 奈央子、毛塚 ちひろ、鈴木 綾香、遠藤 智史、井口 和弘、五十里 彰
  • Organizer: 第88回日本生化学会大会 第38回日本分子生物学会年会 合同大会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2015-12-01
• [Presentation] 肺癌細胞のシスプラチン耐性化機序の解明 ～一酸化窒素とアルドケト還元酵素の関与～. (2015)
  • Author(s): 山地 由希子、松永 俊之、加藤 美咲、森川 嘉文、井口 和弘、遠藤 智史、五十里 彰
  • Organizer: 第61回日本薬学会東海支部大会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2015-07-04
• [Presentation] 大腸癌細胞におけるマイトマイシンC代謝活性化へのアルドケト還元酵素1C3の関与 (2015)
  • Author(s): 奥村 奈央子、松永 俊之、毛塚 ちひろ、山根 有未、遠藤 智史、五十里 彰
  • Organizer: 第79回日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 松本
  • Year and Date: 2015-05-23
• [Presentation] 消化器癌細胞のドキソルビシン耐性獲得機序の解明 ～オートファジーとアルドケト還元酵素の関与～ (2015)
  • Author(s): 川畑 沙織、松永 俊之、柳原 裕司、森川 嘉文、毛塚 ちひろ、鈴木 綾香、柏木 映理子、遠藤 智史、五十里 彰
  • Organizer: 第79回日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 松本
  • Year and Date: 2015-05-23
• [Presentation] フルタミド耐性前立腺癌細胞におけるアルドケト還元酵素の発現上昇とその意義. (2015)
  • Author(s): 加藤 美咲、松永 俊之、山地 由希子、井口 和弘、遠藤 智史、五十里 彰
  • Organizer: 第79回日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 松本
  • Year and Date: 2015-05-23
• [Presentation] ドキソルビシン耐性化による消化器癌細胞の抗癌剤代謝・排泄能の亢進. (2014)
  • Author(s): 毛塚 ちひろ，松永 俊之，鈴木 綾香，鷹澤 博明，米澤 綾乃，遠藤 智史，五十里 彰
  • Organizer: 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2014
  • Place of Presentation: 静岡
  • Year and Date: 2014-11-09
• [Presentation] アルドケト還元酵素AKR1B10高発現による消化器癌細胞のドキソルビシン感受性の低下. (2014)
  • Author(s): 松永 俊之、毛塚 ちひろ、鈴木 綾香、森川 嘉文、遠藤 智史、五十里 彰
  • Organizer: 第86回 日本生化学会大会
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2014-10-15 – 2014-10-18
• [Presentation] 乳癌細胞のタモキシフェン耐性化機序の解明～抗酸化能と異物代謝能の関与～. (2014)
  • Author(s): 米澤 綾乃、松永 俊之、鷹澤 博明、遠藤 智史、五十里 彰
  • Organizer: 第78回 日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2014-05-24
• [Presentation] 大腸癌のドキソルビシン耐性化に伴うアルドケト還元酵素 1B10 と PPARγ の発現変動. (2014)
  • Author(s): 鈴木 綾香、松永 俊之、遠藤 智史、五十里 彰
  • Organizer: 第78回 日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2014-05-24
• [Presentation] カルボニル還元酵素 CBR1 による消化器癌のドキソルビシン耐性獲得機序の解明. (2014)
  • Author(s): 毛塚 ちひろ、松永 俊之、鈴木 綾香、森川 嘉文、遠藤 智史、五十里 彰
  • Organizer: 第78回 日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2014-05-24
• [Presentation] 肺癌細胞のシスプラチン耐性における一酸化窒素の意義
  • Author(s): 山地 由希子、松永 俊之、森川 嘉文、友國 琢允、加藤 美咲、遠藤 智史、五十里 彰、原 明
  • Organizer: 日本酸化ストレス学会東海支部 第2回学術集会
  • Place of Presentation: 岐阜
• [Presentation] ドキソルビシン代謝酵素の発現上昇による胃癌細胞の抗癌剤耐性化
  • Author(s): 毛塚 ちひろ、松永 俊之、森川 嘉文、遠藤 智史、五十里 彰、原 明
  • Organizer: 日本酸化ストレス学会東海支部 第2回学術集会
  • Place of Presentation: 岐阜
• [Presentation] ドキソルビシン耐性化による胃癌細胞の転移・浸潤能の亢進
  • Author(s): 森川 嘉文、毛塚 ちひろ、下馬塲 俊、遠藤 智史、松永 俊之
  • Organizer: 平成25年度日本薬学会東海支部例会
  • Place of Presentation: 鈴鹿
• [Presentation] カルボニル還元酵素阻害活性を有するフラボノイドの構造活性相関
  • Author(s): 荒井 裕貴、遠藤 智史、宮城 菜未希、松永 俊之
  • Organizer: 平成25年度日本薬学会東海支部例会
  • Place of Presentation: 鈴鹿
• [Presentation] 2-Phenyliminochromene誘導体の癌マーカーAKR1B10阻害活性に関する構造活性相関
  • Author(s): 陶山 美穂、遠藤 智史、松永 俊之、胡 大イ、杉本 健士、松谷 裕二、豊岡 尚樹、桑田 一夫、原 明
  • Organizer: 第41回構造活性相関シンポジウム
  • Place of Presentation: 兵庫
• [Presentation] ダウノルビシン処理した白血病細胞におけるアルドケト還元酵素の発現上昇の意義
  • Author(s): 松永 俊之、山口 綾乃、鷹澤 博明、森川 嘉文、遠藤 智史、原 明
  • Organizer: 第85回日本生化学会大会
  • Place of Presentation: 横浜
• [Presentation] ウサギの3-hydroxyhexobarbital dehydrogenaseはketosteroids、prostaglandin D2、その他のカルボニル化合物に広い特異性を示す還元酵素である.
  • Author(s): 原 明、遠藤 智史、山野 茂、松本 淳子、荒井 裕貴、松永 俊之
  • Organizer: 第85回日本生化学会大会
  • Place of Presentation: 横浜
• [Presentation] ウサギ20α-ヒドロキシステロイド脱水素酵素 (AKR1C5) の基質特異性と阻害剤感受性
  • Author(s): 遠藤 智史、荒井 裕貴、松永 俊之、原 明、北出 幸夫
  • Organizer: 第85回日本生化学会大会
  • Place of Presentation: 横浜
• [Presentation] 大腸癌のドキソルビシン耐性化に伴うオートファジー誘導とアルドケト還元酵素の関連性
  • Author(s): 柳原 裕司、森川 嘉文、遠藤 智史、松永 俊之
  • Organizer: 第59回日本薬学会東海支部総会・大会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] 酸化型グルタチオン及びSH試薬によるアルドース還元酵素類似酵素(AKR1B19) の活性・阻害剤感受性の変化
  • Author(s): 藤本 愛理、遠藤 智史、熊田 翔、松永 俊之、原 明、大野 敏
  • Organizer: 第77回日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] シスプラチン耐性前立腺癌細胞におけるアルドケト還元酵素の発現上昇とその意義
  • Author(s): 森田 宏美、森川 嘉文、米澤 綾乃、遠藤 智史、松永 俊之
  • Organizer: 第77回日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] ヒト大腸癌細胞のドキソルビシン抵抗性におけるアルドケト還元酵素の意義
  • Author(s): 森川 嘉文、小笠原 慎人、鈴木 綾香、遠藤 智史、松永 俊之
  • Organizer: 第77回日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] tert-ブチルヒドロキノン代謝物の細胞毒性と防御機構
  • Author(s): 遠藤 智史、陶山 美穂、西山 彩子、藤本 愛理、松永 俊之、原 明、東 華岳、田島 和男
  • Organizer: 第77回日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Remarks] 岐阜薬科大学 生化学研究室ホームページ
  • URL: http://sv1.gifu-pu.ac.jp/lab/seika/
• [Remarks] 岐阜薬科大学 生化学研究室 ホームページ
  • URL: http://www.gifu-pu.ac.jp/lab/seika/index.html
• [Remarks] 岐阜薬科大学 生化学研究室 ホームページ
  • URL: http://www.gifu-pu.ac.jp/lab/seika/index.html