去勢抵抗性前立腺癌のドセタキセルとカバジタキセル耐性化の機序とその克服

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K10999
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 角野 佳史 金沢大学, 医学系, 准教授 (10397218)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 溝上 敦 金沢大学, 医学系, 教授 (50248580) ; 泉 浩二 金沢大学, 医学系, 特任助教 (80646787)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 前立腺癌 / ドセタキセル耐性 / カバジタキセル耐性

Outline of Annual Research Achievements

去勢抵抗性前立腺癌(CRPC)に対する化学療法の第一選択はドセタキセルであり、奏功はするものの、やがて耐性となることが問題となる。近年、ドセタキセル後の化学療法薬としてカバジタキセルの有効性が示され、2014年には本邦でも認可された。しかし、カバジタキセルを使用しても、同様にいずれは耐性となる。我々は最近ドセタキセル抵抗性の前立腺癌細胞株を用いてカバジタキセル耐性株を樹立した。親株はアンドロゲン非依存性前立腺癌細胞株であるPC-3とDU145細胞である。
それぞれのドセタキセル耐性細胞株、カバジタキセル耐性細胞株のIC50を算出した。PC-3-TxR、PC-3-TxR/CxRのIC50はそれぞれ、1.3、15.4 nMで、DU145-TxRとDU145-TxR/CxRのIC50はそれぞれ7.0、30.8 nMと、耐性化ができているのが確認できた。また、それぞれの細胞増殖のスピードも確認した。
また、in vivoにおいては、SCIDマウスの皮下に親株、PC-3由来のドセタキセル耐性株、カバジタキセル耐性株を移植し、マウス腹腔内にドセタキセルとカバジタキセルを注入し、in vivoでもこれらの薬剤に耐性となっていることを観察した。
カバジタキセルにさらにこれらの細胞を用いて、total RNAを抽出し、アジレント社cDNA microarrayを用いて、カバジタキセル耐性株で発現の亢進している遺伝子、発現の低下している遺伝子をそれぞでの耐性株で確認した。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

in vivoの実験において、親株であるDU145細胞株、DU145-TxR, DU145-TxR/CxR細胞株に対するドセタキセル、カバジタキセルのの抗腫瘍効果、耐性化の有無を確認しようとしたが、親株自体が、抗癌剤に対する耐性化を示しているため、カバジタキセルの耐性化を示す至適濃度がまだ確認に至っていない。
また、cDNA microarrayにおいて、耐性株で発現の大きく変化している遺伝子をsIRNAを用いてノックダウンして、耐性化の克服を目指そうとしたが、いくつかの遺伝子のノックダウンではまだ耐性化克服には至っていない。

Strategy for Future Research Activity

in vivoにおいて、DU145の系列では、ドセタキセル、カバジタキセルの濃度、投与間隔を変更して、抗癌剤耐性株で耐性化が生じているかを観察する。
また、PC-3とDU145のカバジタキセル耐性株において共通に発現の亢進している遺伝子や、発現の減少している遺伝子に焦点を当て、それらの遺伝子のノックダウンや過剰発現を試み、耐性化の克服につながるかを観察する。
また、これまで知られているMDR1遺伝子、MRPs遺伝子などの発現の違いを観察し、耐性化の機序を明らかにする。

Causes of Carryover

in vivoの実験において、カバジタキセルの耐性化の克服にはまだ至っておらず、当初の計画よりも研究が遅れているため、それにともなう試薬の購入費用に残額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

前年度から引き続き、in vivoの実験において抗癌剤耐性株で耐性化が生じるか観察し、それにともなうキット類に残額を充てる予定である。