Drug repositioning of nucleoside reverse transcriptase inhibitor in lung cancer

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K18464
• Research Institution: Kawasaki Medical School
• Principal Investigator: 越智 宣昭 川崎医科大学, 医学部, 講師 (80611615)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: SN-38 / abacavir / ドラッグリポジショニング

Outline of Annual Research Achievements

抗HIV薬として用いられるヌクレオチド逆転写酵素阻害剤(NRTI)であるabacavirが成人T細胞性リンパ腫細胞において二重鎖断裂を誘導し細胞死をもたらすことが報告され、その効果規定因子としてATL細胞におけるTyrosyl-DNA phosphodiesterase 1 (Tdp1)の発現低下にあることが示されている。本研究はいくつかの肺癌細胞株においてTdp1の発現が極めて低いことに着目し、トポイソメラーゼI阻害剤SN-38とabacavirの併用による相乗効果について検討するものである。
これまでの検討によりTDP1低発現細胞株のいくつかではある濃度比によりabacavirとSN-38併用の相乗効果を確認した。
TDP1低発現非小細胞肺癌細胞株2種(A549、H2122)と中等度発現小細胞肺癌細胞株(SBC-3)にレンチウイルスベクターを用いてTDP1を導入し、SN-38及びabacavirへの感受性試験を行った。TDP1導入によりabacavirへの感受性低下が認められたもののmockでも同様の傾向となったことから、プラスミドの作製から見直し、レトロウイルスベクターをpMXs-EF1-Bsd vectorに変更し改めて上記3細胞株にTDP1の導入を行った。遺伝子導入後のbulk状態では、いずれの細胞株でもリアルタイムPCRではTDP1 mRNAの高発現を確認し、ウェスタンブロッティングでもTDP1タンパクの発現を認めた。しかしながら、SN-38及びabacavirへの感受性はすべての細胞株で有意な変化を確認できなかった。今後、クローニングによりTDP1高発現細胞のみを選択的に抽出することで、よりTDP1高発現細胞に絞ったさらなる検討を行う必要がある。