Elucidating Molecular Mechanisms of the Hepatotoxicity associated with Targeted Cancer Therapies

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K07179
• Research Institution: Osaka Medical College
• Principal Investigator: 藤阪 保仁 大阪医科大学, 医学部, 特別職務担当教員(教授) (50411369)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 朝日 通雄 大阪医科大学, 医学部, 教授 (10397614) ; 友田 紀一郎 大阪医科大学, 医学部, 非常勤講師 (50362843) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: ヒトiPS細胞 / 分子標的治療薬 / 肝細胞

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、非小細胞肺がんのキードラッグである分子標的治療薬ゲフィチニブの引き起こす数多くの副作用の中でも特に臨床上問題となる肝機能障害を取り上げ、そのメカニズムを解明することを目的とする。
2019年度は、ゲフィチニブ投与により肝機能障害を発症した患者由来の肝細胞様細胞（Hepatocyte-like cells, HLCs)（HLCsLD+)は、発症しなかった患者由来のHLCs（HLCsLD-)に比し、ゲフィチニブ投与により培地中の乳酸脱水素酵素（LDH）量が顕著に増加するというデータを得た。
しかしそのデータは、肝障害のあった患者1名、なかった患者1名から樹立したHLCsのそれぞれ1クローンの比較であったため、別の患者あるいは別のクローンiPS細胞から樹立したHLCsを比較する必要があった。そのため、2020年度は、別の患者から樹立したiPS細胞あるいは同じ患者の別のクローンのiPS細胞を HLCsに分化誘導し、再現性を確認した。データはばらついたが、ゲフィチニブ投与による反応性については同様の傾向があった。今後さらなる解析が必要である。HLCsによる解析にばらつきが出るため、元のiPS細胞を用いてゲフィチニブによる細胞障害性を検討した。その結果、ゲフィチニブの投与により肝機能障害を発症した患者から樹立したiPS細胞の方が、肝障害を起こさなかった患者から樹立したiPS細胞よりゲフィチニブによる細胞障害が強く出ることが分かり、HLCsと同様の結果を得た。
ゲフィチニブによる肝機能障害発症のメカニズムを検討し、HLCsLD+とHLCsLD-の生存や細胞死シグナル等に相違点を見出した。

Current Status of Research Progress

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

Reason

HLCsLD+とHLCsLD-間の薬剤障害性の違いと肝障害（＋、ー）から樹立したiPS細胞間の薬剤障害性が一致したことから、その信ぴょう性が増した。iPS細胞で肝障害が判定できる可能性を示唆しており、当初の計画と異なっているが、研究は順調であると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

iPS細胞において、別の患者あるいは同じ患者の別のクローンのiPS細胞を用いてゲフィチニブによる細胞障害性における再現性を確認していく。そして、薬剤性肝障害をiPS細胞でアッセイしていくことの是非を検討する。それと同時に、HLCsを用いたデータの有意差検定を行って、HLCsを用いたアッセイの可能性についても検討する。さらに、見出したHLCsLD+とHLCsLD-の生存や細胞死シグナル等の相違点についてさらに追及し、ゲフィチニブによる肝機能障害発症の予防薬の開発に対して、戦略が立てられるようにする。

Causes of Carryover

概ね計画通りに使用し、端数が次年度使用額となった。次年度は引き続きiPS細胞やHLCsを用いたアッセイを実施するため、その研究費として使用する予定である。