2016 Fiscal Year Research-status Report
口腔癌をターゲットとする腫瘍溶解アデノウイルスと抗癌剤の併用療法の開発
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15K20381
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
松田 彩 北海道大学, 歯学研究科, 特別研究員(RPD) (60514312)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 腫瘍溶解ウイルス / 抗癌剤 / 口腔がん |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、我々がこれまで研究を続けてきた腫瘍溶解アデノウイルス（AdΔE4）が、シスプラチン（CDDP）に抵抗性を示す口腔がんに奏功し、AdΔE4とCDDPとの併用療法が成り立つかを検討することである。
昨年度は口腔がん細胞株からCDDP耐性株、感受性株を樹立し、これらの細胞に対するAdΔE4の腫瘍殺傷効果が正常細胞と比較して高いことを示した。また、CDDPとAdΔE4の併用による腫瘍殺傷効果の検討の結果、それぞれの単独使用よりも併用により腫瘍殺傷効果が増強されることが示された。これらの結果より、CDDPとAdΔE4の併用によりCDDPの投与量を減少することができ、CDDPの副作用を低減させる可能性が示唆された。
今年度はCDDPとAdΔE4の併用による腫瘍殺傷効果のメカニズムについて検討した。これまで申請者らは、Adの増殖には細胞内のAU-rich element (ARE) -mRNAの安定化が必須であることを示している。また、RNA結合タンパクHuRはARE-mRNAと結合し、ARE-mRNAの核外輸送、安定化に関与することが知られており、HuRがより多く核外輸送されている細胞でAdが増殖し、細胞溶解効果が増強されることが考えられる。そこで申請者はCDDPで処理したがん細胞を細胞質分画と核分画に分けて、western blotting法によりCDDP処理によるHuRの局在の変化を検討した。その結果、CDDP処理したがん細胞でHuRの細胞質における局在が増加し、CDDP処理によりHuRが核外輸送されることが示された。このことからがん細胞にCDDPを投与すると、HuR／ARE-mRNA複合体が核外輸送されてARE-mRNAが安定化し、AdΔE4の生産効率が増加することで腫瘍溶解効果が高まることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の目的は、我々がこれまで研究を続けてきた腫瘍溶解アデノウイルスAdΔE4が、CDDPに抵抗性を示す口腔がんに奏功し、CDDPとの併用療法として成り立つかを検討することである。
これまでにCDDP耐性腫瘍でもAdΔE4は効果があることが示され、またCDDPとAdΔE4の併用によりCDDPの投与量を減少することができ、CDDPの副作用を低減させる可能性が示唆された。
次に、CDDPとAdΔE4の併用による腫瘍殺傷効果のメカニズムについて検討し、CDDP投与によるRNA結合タンパクHuRの核外輸送とAdΔE4の腫瘍溶解効果に関連があることを示した。実際に口腔がんの治療に用いられているCDDP投与により、腫瘍溶解ウイルスAdΔE4の効果を増強できるということを示したことで、CDDPとAdΔE4の併用治療の臨床への応用の可能性が期待される。
以上から本研究はおおむね計画通りに進行しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後はマウスに移植した腫瘍においても、CDDPとAdΔE4の併用療法は効果的かどうか検討する。
まずヌードマウスに移植したCDDP耐性細胞株に対するCDDPとAdΔE4との併用治療の効果をin vivoで検証する。具体的にはヌードマウスの皮下に耐性細胞を移植することで形成された腫瘍に対して、CDDPを尾静脈から投与し、その後AdΔE4を腫瘍に直接投与し、腫瘍の大きさを測定し、CDDPとAdΔE4との併用治療の効果を検討する。また、実際にAdΔE4が臨床応用されることを想定して、臨床応用に必要なことが想定される以下のような様々な条件を解析する。1.マウスにおける、AdΔE4の各臓器の分布：AdΔE4投与後、一定時間後全身の各組織中にウイルスがどれくらい存在するか検討する。方法としては組織からRNAを精製し、real-time RT-PCR法で行う。2.CDDP投与とウイルス投与の間隔の検討：投与の間隔を毎日、隔日、一週間おきにして検討し、一番効果のある投与法を決定する。さらにCDDPとAdΔE4との併用治療により縮小した腫瘍を摘出し、増殖したウイルスの存在をウイルスタンパク（ヘキソンタンパク）の抗体を用いて、免疫組織化学的に解析する。またCDDPとAdΔE4の併用治療の安全性の確認のため、CDDPとAdΔE4を投与し、マウスの体重を測定し、変化を検討する。
これらの検討により、今後のCDDPとAdΔE4の併用治療の臨床への応用の可能性を示すことができると考えられる。
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| Causes of Carryover |
現在、当研究課題を元にした論文を学術雑誌に投稿中であるが、in vivoでの追加の実験の実施を要求されることが予測されるため、補助事業を延長することが必要であり、次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
動物実験を行うため、実験動物および必要な器具のための経費が必要であると考える。また動物実験施設使用料（年間25万円程度）の費用も必要である。その他分子生物学的試薬、ウイルス作成キットの購入、論文投稿料などが必要である。
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