A study on novel docetaxel-binding protein to clarify the molecular mechanism how to develop taxane-resistance in prostate cancer

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K11032
• Research Institution: Meiji University of Integrative Medicine
• Principal Investigator: 高羽 夏樹 明治国際医療大学, 医学教育研究センター, 准教授 (80294081)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 納谷 佳男 明治国際医療大学, 医学教育研究センター, 客員教授 (80639881) ; 浮村 理 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (70275220) ; 上田 紗弥 (伊藤紗弥) 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (90534511) ; 本郷 文弥 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (80291798) ; 藤原 敦子 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (20457980) ; 邵 仁哲 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 客員教授 (40305587) ; 上田 崇 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 客員講師 (50601598) ; 大石 正勝 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 客員講師 (90405316)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 前立腺癌 / 抗癌剤耐性 / タキサン / ドセタキセル / ケミカルバイオロジー

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、先行研究（平成24年-26年度科研費　基盤研究(C) 課題番号:24592405）で我々がケミカルバイオロジーの手法を用いて同定したドセタキセル結合タンパクのひとつbasonuclin 1 (BNC1)の前立腺癌における抗癌剤耐性獲得機序の分子生物学的解明を試みた。アンドロゲン非依存性前立腺癌細胞株DU145の親株（ドセタキセル感受性株）と、親株から確立した２種類のドセタキセル耐性株を用いた先行研究の検討で、BNC1のmRNA発現量はドセタキセル耐性株において感受性株の約20％に低下していることを明らかにしている。
本研究ではまず、BNC1特異的siRNAの処理でドセタキセル感受性株におけるBNC1の発現を低下させた状態で、種々の濃度のドセタキセルを添加し細胞増殖アッセイを行ったところ、control siRNAで処理した場合に比べ、高濃度ドセタキセル存在下での細胞増殖が高く、BNC1の発現低下がドセタキセル抵抗性獲得に関与することが示唆された。しかし、上記実験の至適条件を決め再現性を確認すべく、色々な条件で実験を重ねたが、実験結果の再現性が得られなかった。このため、予定を変更し、BNC1発現抑制による遺伝子発現変化を網羅的に解析し、その中からドセタキセル感受性に関わるもしくは癌の進展に関わる遺伝子を同定することを考え、DU145をcontrol siRNAおよびBNC1特異的siRNAで処理した後にcDNA microarrayおよび定量RT-PCRを行った。また、BNC1が転写因子であり、かつドセタキセル結合タンパクであることより、同様の処理をドセタキセル存在下にも行い4つの条件で遺伝子発現を比較した。興味深いことに、ZNF540の発現はドセタキセル存在下でのみ、BNC1発現抑制により著明に低下しており、また、ドセタキセル耐性株でも感受性株に比べ低下していた。