mTOR inhibitor in combination with hypoxia-activated prodrugs for the treatment of patients with colorectal cancer

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K09114
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 55020:Digestive surgery-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Kaneko Manabu 東京大学, 医学部附属病院, 届出研究員 (10790850)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石原 聡一郎 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (00376443) ; 田中 敏明 東京大学, 医学部附属病院, 届出研究員 (30647540) ; 畑 啓介 東京大学, 医学部附属病院, 特任講師 (60526755) ; 野澤 宏彰 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (80529173) ; 川合 一茂 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (80571942)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 大腸癌 / mTOR阻害剤 / 低酸素プロドラッグ / アポトーシス / 細胞周期

Outline of Final Research Achievements

In this study, we examined the effects of combination therapy with mTOR inhibitor (Temsirolimus), which inhibits angiogenesis of colorectal cancer and induces hypoxic environment in tumors, and hypoxia-activated prodrug (Banoxantrone) activated in a hypoxic environment.
In vitro, the combination therapy induced apoptosis of colorectal cancer cell lines and additively suppressed cell proliferation.
In vivo, the combination therapy additively inhibited the growth of subcutaneous tumors in the mouse subcutaneous tumor model of colorectal cancer cells.

Free Research Field

腫瘍外科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

根治切除不能大腸癌に対する治療は薬物療法が主であるが、既存の薬剤では効果が得られない症例もいまだ多く、新たなバイオマーカーの同定や新規薬剤の開発が求められている。
mTOR阻害剤は腎細胞癌、膵・消化管神経内分泌腫瘍、乳癌などですでに臨床応用されており、低酸素活性化プロドラッグは他の癌腫に対し単剤療法または他剤との併用療法での臨床試験が検討されている。いずれも比較的容易に入手可能である。
本研究では上記2剤の併用療法の大腸癌に対する有用性が確認された。新規開発費がかからない既存の薬剤を用いた治療が臨床応用された際の社会的意義は非常に大きいと考えられる。