2003 Fiscal Year Annual Research Report
低酸素応答分子を標的とする新規がん治療薬の分子設計
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14580611
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
永沢 秀子 徳島大学, 工学部, 助教授 (90207994)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀 均 徳島大学, 工学部, 教授 (90119008)
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| Keywords | hypoxic cytotoxin / HIF-1α / 血管新生阻害 / ハイポキシア / アポトーシス |
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| Research Abstract |
1.Cytostatic moietyの分子設計:標的遺伝子発現制御ユニットの設計と合成(堀,永沢):前年度にデザインしたcytotoxic moietyを基本骨格として,低酸素応答の制御ユニットを導入することによりcytostatic effectによる活性(血管新生阻害,転移抑制など)の増強をはかる。TX-402をリードとして,分子修飾を行い,ハロゲン,ヒドロキシル基,エチルアミノ基を導入した化合物などを得た.
2.in vitro抗腫瘍活性及び血管新生阻害作用の検討(永澤:p53正常及び変異型細胞としてSA4S/neo,SAS/Trp248,H1299/wtp53,H1299mp53細胞を用いて,in vitro細胞毒性試験を行った.いずれも低酸素特異的に強い細胞毒性効果を示した.この際,p53依存性はみられなかった.酸素条件での毒性はTX-402が最も低かった.いずれも高い血管新生阻害作用を示した.
3.低酸素応答修飾作用及び抗腫瘍効果に関する構造活性相関(堀):triazine-N-oxide骨格の-N=をbioisosteraである-C(CN)=基に変換したquinoxaline-N-oxideは,同程度又はそれ以上の低酸素毒性を示すのみならず,血管新生阻害作用を示したことから,これらの活性における新規ファルマコホアであると考えられる.
4.ハイポキシアシグナル経路に対する影響についての解析(永澤):HIF-1a及び、下流遺伝子発現に対する影響を調べたところ,hypoxic cytotoxin類はいずれも低酸素で特異的にHIF-1αをタンパク質レベルで抑制した.HIF-1α下流遺伝子であるGlut3,aldolase,VEGFを遺伝子レベルで抑制した.
以上により,TX-402は低酸素特異的にp53非依存的にアポトーシス誘導し,さらにHIF-1シグナル経路を阻害することによって,血管新生などの低酸素ストレス適応反応を抑制することが明らかになった.以上により,本化合物はp53変異によって悪性度を増した癌に対しても効果が期待され,転移や再増殖などを抑制することも期待される.
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Saharuddin Bin Mohamad: "Gc Protein-derived Macrophage Activating Factor (GcMAF) : Isoelectric Forcusing Pattern and Tumoricidal Activity"Anticancer Research. 23(6). 4451-4457 (2003)
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[Publications] Hitoshi Hori: "Design of Hypoxia-Trageting Protein Tyrosine Kinase Inhibitor using an innovative pharmacophore 2-methylene-4-cyclopentene-1,3-dione"BBA. 1697(1-2). 29-38 (2004)
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[Publications] Tomoya Fujita: "Synthesis of the new mannosidase inhibitor, diversity-oriented 5-substiruted swainsonine analogues, via stereoselective Mannich reaction"Org.Lett. 6(5). 827-830 (2004)
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[Publications] 紅林 淳一: "乳癌の内分療法抵抗性克服を目指した研究:Hypoxic cytotoxinsを用いた実験"乳癌基礎研究. 12. 35-38 (2003)
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[Publications] Shimamura, M.: "A Novel hypoxia-dependent 2-nitroimidazole KIN-841 inhibits angiogenesis by locking production of angiogenic factors"Br.J.Cancer. 88. 307-313 (2003)
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[Publications] Hideko Nagasawa: "Antiangiogenic Hypoxic Cytotoxin TX-402 Inhibiys Hypoxia-inducible Factor 1 Signaling Pathway"Anticancer Research. 23(6). 4427-4434 (2003)
