2018 Fiscal Year Annual Research Report

線維芽細胞が産生する新規液性因子の肝胆膵癌悪性化の機序解明と革新的治療の開発

Research Project

Project/Area Number	18H02877
Research Institution	Gunma University
Principal Investigator	調憲群馬大学, 大学院医学系研究科, 教授 (70264025)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	播本憲史群馬大学, 医学部附属病院, 講師 (00419582) 石井範洋群馬大学, 医学部附属病院, 医員 (00711508) 久保憲生群馬大学, 医学部附属病院, 助教 (10464744) 五十嵐隆通群馬大学, 医学部附属病院, 助教 (20648472) 市川聡北海道大学, 薬学研究院, 教授 (60333621) 横堀武彦群馬大学, 大学院医学系研究科, 寄附講座等教員 (60420098) 新木健一郎群馬大学, 大学院医学系研究科, 助教 (60431706) 渡辺亮群馬大学, 医学部附属病院, 助教 (60738847) 塚越真梨子群馬大学, 大学院医学系研究科, 助教 (60781317)
Project Period (FY)	2018-04-01 – 2021-03-31
Keywords	癌関連線維芽細胞 / 肝胆膵癌 / M2BPGi / マウス皮下腫瘍モデル / Galectin 3阻害剤
Outline of Annual Research Achievements	昨年度までにわれわれはM2BPGi がヒト肝・膵癌細胞株の増殖・浸潤にi n vitroにおいて促進的に働いていることを検証した。また、この作用は癌細胞のGalectin3発現をsiRNAを用いて抑制することでキャンセルされた。したがって、M2BPGiの癌細胞に対する作用はM2BPGiのリガンドとされるgalectin3を介する作用であることが示された。このような成果に基づき、今年度は１）肝・膵癌組織におけるM2BPGiの局在、２）In vivoにおけるM2BPGiの肝・膵癌に対する効果を明らかにした。1)M2BPGiの局在：肝切除された肝細胞癌や膵癌組織におけるM2BPの局在をin situ hybridization法(RNA scope)にて確認したところ、M2BPのmRNAは癌関連線維芽細胞に認められた。多重蛍光免疫組織化学染色において癌細胞にM2BPGiが存在しており、それが癌細胞におけるGalectin 3にmergeすることを証明した。このことから、癌関連線維芽細胞で産生されたM2BPGiが癌細胞において発現するgalectin 3に結合してその作用を発揮していることが示唆された。2)In vivoにおける検討：まず、NOD/SCIDマウスの皮下にヒト肝細胞癌株を接種し、持続注入ポンプを用いてM2BPGiが持続的に吸収されるモデルを作成した。その結果、ヒト肝癌細胞株を用いたマウス皮下腫瘍モデルでもM2BPGi の持続的な投与が腫瘍の増大を促進することを証明した。さらにその機序としてmTORを介したpathwayが重要であることが明らかになった。昨年度と今年度でM2BPGiの癌細胞に対する作用をin vivo、in vitroにおいて世界で初めて明らかにし、その分子機序が明らかになった。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 今年度までの成果によってM2BPGiの癌の進展への関与について明らかになった。特に肝細胞癌に関してはその分子機序が明確になったことで予定通りと言える。また、preliminaryではあるが、北海道大学薬学研究院にて開発された新規galectin 3阻害剤はin vitroにてこのような連関を遮断することを確認している。しかしながら、当該薬剤はin vivoモデルであるNOD/SCIDマウス皮下腫瘍モデルにおいて癌の増殖を抑制することを確認している。しかしながら、その効果は我々が期待したほどではなかったために現在北海道大学にてさらなる効果増強を目指して創薬を行っているところである。
Strategy for Future Research Activity	まずはいったんM2BPGiが肝膵癌の悪性化を促進する分子機序に関して米国肝臓学会にて発表予定である。さらに論文を作成し、科研費の成果とする。現在、執筆の準備中であり、本年度中のpublishを計画する。さらに薬剤の改良、大量精製が完了した時点でin vitro, in vivoモデルにおいてその効果を検証することを予定している。このような方策により、本研究は期間内に当初の計画通りの成果が上げられるものと考えている。