2017 Fiscal Year Research-status Report
化学療法抵抗性尿路上皮がんに対する5-Aza-CdRの臨床応用を目指した基礎研究
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16K11017
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| Research Institution | Sapporo Medical University |
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Principal Investigator |
舛森 直哉 札幌医科大学, 医学部, 教授 (20295356)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西山 直隆 札幌医科大学, 医学部, 助教 (70619030)
進藤 哲哉 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (80749292)
新海 信雄 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (40772398)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | シスプラチン耐性株 / ゲムシタビン耐性株 / ゲノム網羅的染色体構造解析 / 5-Aza-CdR / ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者はシスプラチン耐性株、ゲムシタビン耐性株にゲノム網羅的な染色体構造解析をAcceSssIble assayを用いて行い、ゲムシタビン耐性株、シスプラチン耐性株および薬剤感受性を有する膀胱癌細胞株の比較を行った。その結果、ゲムシタビン耐性株ではM.SssI (CpG Methyltransferase)によってDNAメチル化されないinaccessibleな部位が多いことが判明した。
ヒストンによる修飾機構がゲムシタビン耐性株において薬剤耐性化の機序に関与している可能性が考えられた。そこでゲムシタビン耐性株に対してヒストン脱アセチル化酵素阻害剤（HDACi）を用いた増殖試験を行った。しかしHDACiを用いた実験ではゲムシタビン耐性株に対する薬剤再感受性を確認することはできなかった。
CDDP耐性株については5-Aza-CdRにより薬剤の再感受性を獲得することが確認できており、in vivoでの造腫瘍能、薬剤耐性の検討を行った。樹立したcell lineをヌードマウスに移植し、遺伝子操作を加えていない、尿路上皮癌cell lineと造腫瘍能を検討した。5-Aza-CdRの濃度を１μM、0.5μM、0.1μMにて検討を行った。その結果、１μM、0.5μMにおいてはin vitroとことなり5-Aza-CdRのみにて十分な腫瘍増殖抑制を認めた。0.1μMにおいては5-Aza-CdRによりCDDP再感受性が見られた。このことから生体内では低濃度の5-Aza-CdRによりCDDP再感受性を獲得すること、0.5μM以上の濃度では5-Aza-CdRのみで十分な抗腫瘍効果を認めることが判明した。
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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
申請者はin vivoの事件においてCDDP耐性株において5-Aza-CdRによるCDDPの再感受性を確認するのみならず、in vitroと異なり5-Aza-CdRのみで十分な抗腫瘍効果を発揮することを確認した。CDDP耐性膀胱癌耐性株において5-Aza-CdR を用いたin vivoでの実験の報告は無く、今後臨床応用に発展する可能性が示唆された。しかしゲムシタビン耐性株についてはヒストン修飾による耐性化を想定しており、当初ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤（HDACi）により腫瘍抑制効果を期待したが、HDACiによる再感受性は認められなかった。しかしAcceSssIble assayにより染色体構造異常が耐性化に関与していることが考えられており、ヒストン修飾に対する異なる対応を行う必要になった。
CDDP耐性株にてin vivoにおいてin vitroに見られない抗腫瘍効果を認めることから、免疫系が関与している可能性があり、他の報告でも見られるendgeneous retrovirusを中心とした免疫系が5-Aza-CdRにより活性化されている可能性があり検討中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
申請者は今後、CDDP耐性株、ゲムシタビン耐性株に対するゲノム網羅的メチル化解析、ゲノム網羅的染色体構造解析の結果をさらに解析を進め、ゲノム網羅的に耐性化が起こる変化を確認する。in vivoにおいて統計解析を行うに十分な実験を追加し、5-Aza-CdRに対する抗腫瘍効果を確認する。その後Endgeneous retrovirus、virus defense geneに対して遺伝子発現解析を行い、CDDP耐性株、ゲムシタビン耐性株に対して上記の免疫系がどのように発現しているか確認し、5-Aza-CdRによる薬剤再感受性の機序を明らかにする。ゲムシタビン耐性株に対してはヒストンメチル化酵素阻害剤であるEZH2阻害剤による細胞増殖試験を行う予定である。EZH2阻害剤にて腫瘍抑制効果が認められた場合、5-Aza-CdRと同様にin vivoでの実験を行い生体内での抗腫瘍効果を確認する予定である。
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