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2020 Fiscal Year Annual Research Report

Mechanism and clinical prediction of drug resistance associated with epithelial mesenchymal transition of lung cancer

Research Project

Project/Area Number 18K06793
Research InstitutionTakasaki University of Health and Welfare

Principal Investigator

荻原 琢男  高崎健康福祉大学, 薬学部, 教授 (80448886)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 矢野 健太郎  高崎健康福祉大学, 薬学部, 講師 (40644290)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
KeywordsP-糖タンパク / 足場タンパクERM / 上皮間葉転換 / 転写調節因子 / MRP5 / BCRP / HCC827細胞 / HepG2細胞
Outline of Annual Research Achievements

我々は,P-糖タンパク(P-gp)などの薬物排出系トランスポーターの細胞膜上発現が,足場タンパクであるERMによって安定化することを明らかにしている.本研究では,がんの転移機構のひとつである上皮間葉転換(EMT)の,転写調節因子Snailを用いて誘導したときの排出系トランスポーターの機能変動およびその調節機構の解析を目的とした.Snail遺伝子を導入したヒト肺がん由来HCC827細胞では,ERMタンパク質のうちMsnの発現量が増加しており,P-gpの機能が亢進していた.このとき,P-gpのmRNAや細胞内総タンパク量は増加せず,膜上発現量のみが増加していた.また,肺がん患者の臨床検体においては,SnailとERMすべてのmRNA発現量に正の相関が認められた.
Snail遺伝子を導入したHCC827細胞において,排出系トランスポーターMRP5の細胞膜発現および機能が亢進していることが示唆された.また,BCRPについては細胞膜発現および機能が低下していることが示唆された.
ヒト肝がん由来HepG2細胞において同様の検討をしたところ,Snail遺伝子導入細胞ではP-gpの細胞膜上発現が増加することで機能が亢進することが明らかとなった.このとき,P-gpとERMタンパクのうちRdxとの相互作用を免疫沈降法により調べたところ,P-gpと相互作用しているRdxが確認された.
本研究の成果により,がん細胞においてSnail誘発性のEMTが生じる際に,ERMの発現増加に伴って排出系トランスポーター,特にP-gpの細胞膜発現が増加し,その機能が上昇することが確認された.またこのとき,発現が増加するERMタンパク質は臓器ごとに異なる可能性が示唆された.

  • Research Products

    (6 results)

All 2021 2020

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Functional Alterations of Multidrug Resistance-Associated Proteins 2 and 5, and Breast Cancer Resistance Protein upon Snail-Induced Epithelial?Mesenchymal Transition in HCC827 Cells2021

    • Author(s)
      Yano Kentaro、Todokoro Itsuki、Kamioka Hiroki、Tomono Takumi、Ogihara Takuo
    • Journal Title

      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 44 Pages: 103~111

    • DOI

      10.1248/bpb.b20-00693

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Regulation of breast cancer resistance protein and P-glycoprotein by ezrin, radixin and moesin in lung, intestinal and renal cancer cell lines2020

    • Author(s)
      Yano Kentaro、Okabe Chiaki、Fujii Kenta、Kato Yuko、Ogihara Takuo
    • Journal Title

      Journal of Pharmacy and Pharmacology

      Volume: 72 Pages: 575~582

    • DOI

      10.1111/jphp.13225

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Moesin-Mediated P-Glycoprotein Activation During Snail-Induced Epithelial-Mesenchymal Transition in Lung Cancer Cells2020

    • Author(s)
      Kamioka Hiroki、Tomono Takumi、Fujita Atsushi、Onozato Ryoichi、Iijima Misa、Tsuchida Shigeru、Arai Takahiro、Fujita Yukiyoshi、Zhang Xieyi、Yano Kentaro、Ogihara Takuo
    • Journal Title

      Journal of Pharmaceutical Sciences

      Volume: 109 Pages: 2302~2308

    • DOI

      10.1016/j.xphs.2020.03.008

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Physiological Roles of ERM Proteins and Transcriptional Regulators in Supporting Membrane Expression of Efflux Transporters as Factors of Drug Resistance in Cancer2020

    • Author(s)
      Ogihara Takuo、Mizoi Kenta、Kamioka Hiroki、Yano Kentaro
    • Journal Title

      Cancers

      Volume: 12 Pages: 3352~3352

    • DOI

      10.3390/cancers12113352

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Physiological roles of ERM proteins in supporting membrane expression of efflux transporters2020

    • Author(s)
      X. Zhang, K. Mizoi, H. Kamioka, K. Yano, T. Ogihara
    • Organizer
      第5回トランスポーター研究会関東部会
  • [Presentation] Mechanism of Drug Resistance Through Increased P-glycoprotein Function due to Enhanced Expression of Radixin at Epithelial-Mesenchymal Transition2020

    • Author(s)
      H. Kamioka, K. Yano, T. Tomono, T. Ogihara
    • Organizer
      日本薬物動態学会第35回年会

URL: 

Published: 2021-12-27  

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