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2019 Fiscal Year Research-status Report

ヘッジホグ経路を介した去勢抵抗性前立腺癌メカニズムの解明

Research Project

Project/Area Number 18K16716
Research InstitutionOsaka Medical College

Principal Investigator

伊夫貴 直和  大阪医科大学, 医学部, 講師 (90368100)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywords去勢抵抗性前立腺癌 / Enzalutamide / Hedgehog
Outline of Annual Research Achievements

以前、我々はホルモン感受性前立腺癌細胞株におけるHedgehog経路について、腫瘍細胞はLigand(Shh、Dhh、Ihh)を産生し、間質を介した経路(Paracrine)を介して腫瘍増殖に関わっていることを確認し報告した。そのため、去勢抵抗性前立腺癌およびEnzalutamide抵抗性前立腺癌においても同様の傾向がみられると想定し、まず既存の去勢抵抗性前立腺癌細胞株(PC3、DU145)を用いてHedgehog経路のLigand(Shh、Dhh、Ihh)の発現をWestern blottingを用いて確認を行った。次に去勢抵抗性前立腺癌細胞株のHedgehog経路抑制(TAK-441、Cyclopamine)による腫瘍増殖抑制効果について、まず癌細胞株単独培養での効果をMTT cell growth assay kitを用いて確認した。また、Hedgehog経路の抑制効果についても蛋白レベルはWestern blottingを用いて、mRNAレベルはRT-PCRを用いて確認を行った。結果、去勢抵抗性前立腺癌細胞株においても腫瘍細胞自身はHedgehog経路を介して腫瘍細胞は増殖しておらず、間質細胞を介した腫瘍増殖経路(Paracrine)の可能性が高いと考えられた。このことは、去勢抵抗性前立腺癌においてもHedgehog経路抑制が治療効果を認める可能性があることを示唆しており重要な発見であると考えられる。
Enzalutamide抵抗性前立腺癌細胞の樹立については、マウスの皮下移植モデルを用いるが腫瘍細胞生着の問題から、本年度での腫瘍細胞の樹立は困難であった。そのため、今後の実験をスムーズに行うため、既存のEnzalutamide抵抗性前立腺癌細胞株を使用し、今後の実験を行っていくことも検討している。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

昨年度までの実験系で、in vitroにおける単培養での去勢抵抗性前立腺癌細胞株でのHedgehog経路のLigand(Shh、DhhおよびIhh)の発現が亢進していることを確認した。
また、単培養では去勢抵抗性前立腺癌細胞株に対してHedgehog経路阻害剤を投与しても直接抗腫瘍効果を認めないことを確認している。
次年度では、in vivoでの抗腫瘍効果を確認するためEnzalutamide抵抗性前立腺癌細胞皮下移植モデル(去勢抵抗性前立腺癌細胞株(PC3、DU145)およびEnzalutamide 抵抗性前立腺癌細胞皮下移植モデル)に対するHedgehog経路阻害剤(TAK-441、Cyclopamine)の抗腫瘍効果を確認した。
まず、Enzalutamide抵抗性前立腺癌細胞株を皮下移植し去勢を行ったモデルに対してHedgehog経路阻害剤を投与した。腫瘍の体積が、100mm3に到達した段階で1日1回の10mg/kgのTAK-441およびvehicleの経口投与を行う。腫瘍体積は、length X width X depth X 0.5236(mm3)で算出し、週2回の腫瘍体積の計測を行う。本モデルでは、vehicle群では腫瘍は増殖を続けたが、TAK-441を投与したモデルでは腫瘍増殖が抑制された。つまり、in vivoのモデルではEnzalutamide抵抗性前立腺癌皮下移植モデルにおいてHedgehog経路阻害剤は治療効果を認めた。
今後、採取した腫瘍よりRNAを抽出し、ヘッジホグ経路の下流であるGli1、Gli2、Ptch1が抑制されているかを確認する。

Strategy for Future Research Activity

Enzalutamide抵抗性前立腺癌皮下移植モデルにおいてHedgehog経路阻害剤(TAK-441)の抗腫瘍効果が確認された。採取した組織中のHedgehog経路の下流(Gli1、Gli2およびPtch1)が抑制されていることが確認されれば同モデルにおいてはHedgehog経路が抑制されることにより抗腫瘍効果が発現していることが確認される。
また、他の去勢抵抗性前立腺癌細胞株(PC3、Du145)における同様の治療効果を確認する必要性があるため、今後同細胞の皮下移植モデルを用いて、Hedgehog経路阻害剤の抗腫瘍効果を確認する予定である。
メカニズムの解明については、qPCRにおいてProbeを、human(腫瘍⇒autocrine)およびmouse(間質⇒paracrine)のものを用いることにより、どのようなメカニズムで抗腫瘍効果が発現しているか確認を行う。

  • Research Products

    (7 results)

All 2019

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Comparison of Radiographic Progression-Free Survival and PSA Response on Sequential Treatment Using Abiraterone and Enzalutamide for Newly Diagnosed Castration-Resistant Prostate Cancer: A Propensity Score Matched Analysis from Multicenter Cohort.2019

    • Author(s)
      Komura K, Fujiwara Y,UchimotoT,Saito K,Tanda N,Matsunaga T, Ichihashi A,Tsutsumi T, Tsujino T,Yoshikawa Y,Nishimoto Y,Takai T,Minami K,Taniguchi K,Tanaka T, Uehara H,Hirano H,Nomi H,Ibuki N, Takahara K,Inamoto T,Azuma H.
    • Journal Title

      J. Clin. Med.

      Volume: 8 Pages: 1251

    • DOI

      doi: 10.3390/jcm8081251.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The CANLPH Score, an Integrative Model of Systemic Inflammation and Nutrition Status (SINS), Predicts Clinical Outcomes After Surgery in Renal Cell Carcinoma: Data From a Multicenter Cohort in Japan.2019

    • Author(s)
      Komura K, Hashimoto T, Tsujino T, Muraoka R, Tsutsumi T, Satake N, Matsunaga T, Yoshikawa Y, Takai T, Minami K, Taniguchi K, Uehara H, Tanaka T, Hirano H, Nomi H, Ibuki N, Takahara K, Inamoto T, Ohno Y, Azuma H.
    • Journal Title

      Ann Surg Oncol.

      Volume: 26 Pages: 2994-3004

    • DOI

      doi:10.1245/s10434-019-07530-5. Epub 2019 Jun 25.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Treatment outcome of dose reduction of enzalutamide against CRPC?2019

    • Author(s)
      Ibuki N, Inamoto T,Ichihashi A,Uehara H,Komura K,Hirano H,Nomi H,Azma H.
    • Organizer
      AUA 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] プラチナ抵抗性尿路上皮癌に対するPembrolizumabの治療効果予測因子の検討2019

    • Author(s)
      伊夫貴 直和、稲元輝生、内本泰三、辻野拓也、南 幸一郎、光野絢子、高木 志寿子、木下将宏、徳永雄希、土井 由紀子、中森啓太、木山 賢、東 治人.
    • Organizer
      第107回日本泌尿器科学会総会
  • [Presentation] 当施設における腎細胞癌に対するpresurgical therapyの臨床的検討2019

    • Author(s)
      伊夫貴 直和、稲元輝生、小村和正、上原博史、平野 一、能見勇人、東 治人.
    • Organizer
      日本泌尿器腫瘍学会 第5回学術集会
  • [Presentation] ハイリスクホルモン感受性転移性前立腺癌に対するAbiraterone acetateとPrednisolone併用療法の治療効果2019

    • Author(s)
      伊夫貴 直和、稲元輝生、西本優大、内本泰三、光野絢子、藤川正弘、土井 亘、宮下 由紀恵、木村亮輔、小山耕平、木山 賢、和辻利和、東 治人.
    • Organizer
      第69回日本泌尿器科学会中部総会
  • [Presentation] 生体腎移植前のドナー検査において腫瘍性病変が指摘され、根治的治療が可能であった3症例2019

    • Author(s)
      上原博史、平野 一、岡部知太、木村孝平、寺本昌司、高倉一平、西村一希、木下将宏、徳永雄希、中森啓太、市橋 淳、谷口俊理、小林大介、堤 岳之、小村和正、伊夫貴 直和、稲元輝生、能見勇人、東 治人.
    • Organizer
      第53回日本臨床腎移植学会

URL: 

Published: 2021-01-27  

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