2017 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of oncogenic molecular mechanism mediated by redox regulatory enzyme based on novel inhibitor
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16K16634
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
野村 尚生 北海道大学, 薬学研究院, 特任助教 (90597840)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 癌幹細胞 / 酸化還元 / ミトコンドリア / 酸化還元 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
小胞体ストレスタンパク質である酸化還元調節酵素は、正常細胞に比べ種々の癌細胞株で高発現している。過剰発現系およびRNA干渉を用いたノックダウン解析から、癌化に重要な役割を果たしているタンパク質であることが報告された。この酸化還元調節酵素誘導性の癌化は各組織で普遍的に起きている可能性が高く、このメカニズムの解明により新しい創薬シーズの発見や、最終的には癌幹細胞の撲滅・癌根治につながることが期待される。
この酸化還元調節酵素を有用な創薬標的と見なし、現在報告されている阻害剤を探索したところ、すでに阻害剤の報告がなされていた。この報告は酸化還元についてのみ言及しており、さらに低阻害能、高細胞毒性なために有効な阻害剤とは言い難かった。そこで、１万化合物ライブラリーからスクリーニングを行い、新規阻害化合物を同定し、それらの構造展開から先行化合物よりも高い阻害活性および溶解性を有する阻害化合物HE-Iを得た。
この酸化還元調節酵素が過剰発現しているSW480, MDA-MB231細胞を用いて、SP解析、増殖能解析をHE-I添加・非添加時の挙動を解析した。Clisper/Cas9によるノックアウト細胞を作成し、さらに詳細に解析することで、HE-Iによる制癌作用を確認することに成功した。この機能発現がどのような機構によって発現しているか解析するため、次世代シーケンサーを用いたCAGE法により、転写因子活性化情報とタンパク質発現量解析を同時に行い、この酸化還元調節酵素により複数の転写因子が制御されているだけでなく、さらにミトコンドリア局在タンパク質が調節されていることが判明した。また、複数の糖鎖、糖関連酵素が不活性化していることが明らかとなり、ミトコンドリア局在タンパク質の制御と合わせて考えることで、糖新生にも影響を与えている可能性が示唆された。
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Research Products
(5 results)
