2017 Fiscal Year Annual Research Report
がん分子標的探索の新戦略-ATP代謝回転プロテオミクス
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16H06150
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| Research Institution | National Institutes of Biomedical Innovation, Health and Nutrition |
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Principal Investigator |
足立 淳 国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 医薬基盤研究所 プロテオームリサーチプロジェクト, 上席研究員 (20437255)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | プロテオミクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
癌分子標的薬の多くは、キナーゼをはじめとするATP代謝酵素を標的としている。癌特異的に活性化している酵素は有望な分子標的であり、そのような酵素を見つけるためには、酵素活性を測定することが最もストレートな手法である。食道扁平上皮癌は術前化学療法後の外科的切除の併用が標準的であり、現在分子標的薬が用いられていないため、本研究において日本人由来食道扁平上皮癌細胞株を用いて分子標的探索を行った。
H29年度は食道扁平上皮癌の分子標的候補の探索を目的として、低分化・中分化・高分化型の食道扁平上皮癌細胞株6株ずつ計18株について、ATPプローブを使用したプロテオミクス解析、リン酸化プロテオーム解析、タンパク発現プロテオーム解析を実施し、クラスタリング、GeneOntology解析、パスウェイ解析を行った。その結果、ATPプロテオミクス解析、リン酸化プロテオーム解析結果は、タンパク発現プロテオーム解析と比較して、細胞間の差異が大きい結果が得られた。また分化型による明確な差は見られなかった。これらのデータを元に、各細胞において特異的なキナーゼ活性推定プロファイルを取得した。さらに次年度に予定しているサブタイプ分類を見据えて、解析対象に低分化・中分化・高分化型の食道扁平上皮癌細胞株を各1株、13株、1株追加して、合計33株の解析を行うように計画を拡大し、プロテオーム解析についても再解析を実施するために、試料の調製を行った。
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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
本年度に予定していた解析は順調に進捗している。さらに解析規模を当初予定の18株から33株に拡大することで、次年度に予定しているサブタイプ分類とをより精緻におこなうことができると期待される。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度に引き続き、食道扁平上皮癌の分子標的候補の探索と検証を行う。
低分化・中分化・高分化型の食道扁平上皮癌細胞株を7株、19株、7株合計33株に増やして、各プロテオーム解析データを取得し、サブタイプに分類する。各サブタイプにおいて活性化している分子標的候補について、阻害剤、遺伝学的スクリーニング等を用いて細胞増殖抑制効果がみられる候補をスクリーニングする。対象となる酵素数が多い場合は、サブタイプ間での活性差、これまでに分子標的候補として知られているか、阻害薬が入手できるかを考慮して、対象数を絞ってからスクリーニングを行う。スクリーニングの結果、増殖抑制効果が顕著に認められた新規標的候補が見つかれば、腫瘍移植マウスモデルを用いてin vivoでの増殖抑制効果を検証する。これまでに抗腫瘍効果との関連性が知られていない酵素が抗腫瘍効果に寄与することが明らかになった場合には、酵素活性抑制時のリン酸化プロファイリングを基に、パスウェイ解析、キナーゼネットワーク解析から抗腫瘍効果の機序を調べる。さらにその酵素の上流、下流因子を同定し、抗腫瘍効果への寄与についてスクリーニングする。
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