2019 Fiscal Year Annual Research Report
Novel targeting system of circulating non-coding RNAs for the inhibition of cancer metastasis
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18H02087
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
山吉 麻子 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 教授 (70380532)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
芦原 英司 京都薬科大学, 薬学部, 教授 (70275197)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | エクソソーム / microRNA / 抗体 / ハイジャック / 核酸医薬 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（1）[培養細胞系] TNBC亢進性ノンコーディングRNAに対する ExomiR-Tracker の分子構造の最適化
前年度までに、anti-miR核酸と抗体を結合するリンカーの化学構造について最適化を行ってきた。これまでに採用していたアルギニンリンカーの化学構造の検討（分岐型の導入など）を用い、in vivo への応用を目指し、さらなるリンカーの化学構造の最適化、抗体への導入数などを網羅的に評価した、蛍光標識したanti-miR核酸の細胞内導入効率、TNBC細胞に対する増殖抑制効果を検討した。
（2）[動物実験系]TNBCモデル動物の構築と、ExomiR-Tracker による腫瘍増殖・転移能に対する抑制能の評価
前年度までに最適化されたExomiR-Tracker のTNBCに対する効果をin vivo系において検証するため、動物実験モデルの作成を行った。TNBC実験モデルはいくつか報告があるが、TNBCから分泌されるエクソソームに依存して増殖・転移能が制御されている系を構築するために、MDA-MB-231細胞のルシフェラーゼ安定発現株を作成し、この細胞株を移植したマウスモデルを作製した。また、この乳がんマウスモデルに ExomiR-Tracker を投与し、microRNA抑制効果を評価したところ、顕著な抑制効果が確認された。また、原発巣から転移する癌細胞の割合も減少したことから、ExomiR-Trackerの転移抑制能についても確認することが出来た。現在、ExomiR-Trackerの化学構造は最適化を併行して進めているため、今後はそれら改変体の効果も評価することで、さらに効果的なExomiR-Trackerの化学構造を模索していく予定である。
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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
前年度は研究代表者の異動が重なったため、なかなか大きな進捗が無い状態であったが、研究室が立ち上がって軌道にのり、研究室員も育ってきたため、研究速度は異動前（あるいはそれ以上）に回復したと感じている。特に動物実験系では難航していたが、有用な動物モデルの構築にも成功し、今後、さらに活用でき大きな成果獲得に繋がると確信している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の予定としては、今年度立ち上げた TNBC モデル以外の転移がんモデルの構築と、その系における ExomiR-Tracker の効果を評価することを目的とする。
TNBC 以外のモデル動物の構築：TNBC 以外にも種々のがんで転移とエクソソームの関係が明らかになりつつある。エクソソームを介した転移追跡システムを構築するには、多くのがん細胞由来エクソソームの体内動態と機能を明らかにすることが求められる。このため、蛍光標識エクソソームを産生するがん細胞の作成と、in vivo での動態評価、機能評価を行う。
in vivo における腫瘍由来エクソソームの動態調査：この研究は上述の「TNBC 以外のモデル動物の構築」と並行しながら行い、エクソソームと ExomiR-Tracker の双方の体内動態解析結果から、ExomiR-Tracker の作用機序について考察を深める。実験結果を繰り返し ExomiR-Tracker の分子設計にフィードバックすることで、各々のがん細胞の転移追跡に最適なExomiR-Tracker の分子構造を決定する。
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