2019 Fiscal Year Research-status Report

ALK融合遺伝子陽性肺癌におけるアポトーシス抵抗性因子の解明と克服治療の開発

Research Project

Project/Area Number	18K15922
Research Institution	Kanazawa University
Principal Investigator	谷本梓金沢大学, がん進展制御研究所, 助教 (90776444)
Project Period (FY)	2018-04-01 – 2021-03-31
Keywords	ALK / p53 / Noxa / Mcl-1 / アポトーシス
Outline of Annual Research Achievements	保有するEML4-ALK肺癌細胞株のp53のstatusをNGSにて解析したところ、CCL-185IGは野生型、H2228はナンセンス変異、A925Lはフレームシフト変異であった。CCL-185IGに対しp53をsiRNAあるいはshRNAにて発現抑制したところALK阻害薬であるalectinibに対しアポトーシス抵抗性になった。さらにA925Lに野生型のp53遺伝子を導入したところalectinibに対する感受性が増強した。このことからALK肺癌細胞においてp53の機能欠失の有無がALK阻害薬の効果と関連があることが示唆された。そして、p53の機能が低下しているA925LとH2228に対しプロテアソーム阻害薬のixazomibをalectinibに併用したところ、アポトーシス促進蛋白であるNoxaの発現上昇とともに強いアポトーシス誘導効果が認められた。NoxaをsiRNAにて発現抑制したところ、この併用効果が減弱した。さらにixazomib治療後のA925LとH2228におけるユビキチン化タンパクの発現を解析したところ、ユビキチン化されたNoxaが増えており、プロテアソーム阻害薬によるNoxaへの影響が確認された。そして、Noxaと他のアポトーシス関連タンパクとの関連を共免疫沈降法で確認したところ、抗アポトーシス蛋白であるMcl-1に結合していることが明らかとなった。A925LとH2228に対しMcl-1阻害薬であるS63845とalectinibとの併用効果も認められたため、プロテアソーム阻害薬で分解されなかったNoxaがMcl-1に結合することによってp53変異を有するALK肺癌のアポトーシスを誘導することが示された。最後にA925Lを用いたxenograftに対しixazomibとalectinibの併用治療を行ったところ、良好な忍容性と著明な治療効果を認めた。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 現在承認されている薬剤を用いた耐性克服治療の開発が期待される結果となった。さらに、これらの併用治療のin vivoにおける忍容性も世界で初めて示すことができた。
Strategy for Future Research Activity	p53には多くの変異のvariantがあるため、variantごとのALK阻害薬への自然耐性の程度を評価する必要がある。また、プロテアソーム阻害薬よりも直接的にアポトーシスを誘導しうるMcl-1阻害薬に関してもin vivoにおいてALK阻害薬との併用治療を検証する。
Causes of Carryover	残っている解析の遅延のため研究を継続している。また、近日中に論文投稿予定である。