2019 Fiscal Year Research-status Report
トランスポーター周辺タンパク質は抗がん薬多剤耐性克服のターゲットとなり得るか？
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18K06806
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
川瀬 篤史 近畿大学, 薬学部, 准教授 (80411578)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | がん細胞 / トランスポーター / 裏打ちタンパク質 / ERMタンパク質 / radixin |
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| Outline of Annual Research Achievements |
がん細胞ではトランスポーターの発現および機能亢進が知られており，それが抗がん薬多剤耐性の原因のひとつとされる。抗がん薬は複数の排出トランスポーターの基質となり，がん細胞内から細胞外へと排出されるため，期待される細胞内濃度が得られない場合がある。
これまでトランスポーターの周辺タンパク質としてERMタンパク質 (ezrin/radixin/moesin)を取り上げ，細胞株におけるノックダウン時のトランスポーター活性変動について検討してきた。今年度はERMタンパク質をターゲットとした検討に加え，その他のトランスポーター周辺タンパク質についても同様の検討を行った。ERMタンパク質以外のトランスポーター周辺タンパク質として，当初計画していたERMタンパク質の活性化に関わるphosphatidylinositol (PI) 4,5-bisphosphate (PIP2)生成酵素であるPI 4-phosphate 5-kinase (PIP5K)，およびトランスポーターとERMタンパク質を仲介するタンパク質ezrin-radixin-moesin-binding phosphoprotein 50 (EBP50)を取り上げた。ヒト肝がん由来細胞株HepG2細胞を用い，上記ターゲットに対するsiRNAを用いノックダウン時のトランスポーター活性をトランスポーターの蛍光基質の細胞内蓄積量から見積もった。その結果，PIP5KおよびEBP50ノックダウン細胞においてMRP活性が有意に低下した。これは複数の臓器由来のがん細胞で共通してみられたことより，がん細胞においてPIP5KおよびEBP50はMRP活性調節のターゲットタンパク質となる可能性が示された。ノックダウン時のトランスポーターとradixin複合体量を測定したところ，EBP50ノックダウンにより複合体の有意な低下が確認された。
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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
予定していたin vitroにおけるPIP5KおよびEBP50ノックダウンのトランスポーター活性について検討を行い，次年度につながる一定の成果が得られたため，おおむね順調に進展しているを選択した。具体的には，これまで検討を進めていたERMタンパク質を他のトランスポーター周辺タンパク質のがん細胞での評価につなげることができた。また，LC-MS/MSを用いたトランスポーター発現量の測定についても予定どおり実施することができた。また，トランスポーターの蛍光基質を用いたトランスポーター活性評価も計画どおり実施した。
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| Strategy for Future Research Activity |
周辺タンパク質の候補としていたERMタンパク質，PIP5KおよびEBP50のin vitroにおけるノックダウン時のトランスポーター活性に対する影響について検討できたので，in vitroで抗がん作用に与える影響を検証した後に，in vivoにおいても抗がん薬デリバリー効率に与える影響について評価する予定である。
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| Causes of Carryover |
当該年度に計画していた実験項目の一部（in vitroでの複数のターゲットの同時ノックダウンおよびin vivoの抗がん薬への効果増強作用）を翌年度に実施することになったため，次年度使用額が生じた。
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