2019 Fiscal Year Research-status Report
悪性脳腫瘍の治療耐性におけるCD133クラスターの意義解明と新規治療法の開発
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19K09470
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| Research Institution | Chiba Cancer Center (Research Institute) |
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Principal Investigator |
下里 修 千葉県がんセンター(研究所), がん予防センター 腫瘍ゲノム研究室, 室長 (30344063)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井内 俊彦 千葉県がんセンター(研究所), 脳神経外科, 部長 (80370881)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 脳腫瘍 / CD133 / 癌幹細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
悪性脳腫瘍は治療抵抗性の高い予後不良な難治性がんであり、治療抵抗性の本態と想定される「癌幹細胞」を標的とする革新的な治療法の開発が強く望まれている。この課題に対し、申請者は当該細胞が発現する細胞膜蛋白質CD133とPI3K/AKT経路の連携の一端を明らかにしてきたが、その詳細な分子機構には不明な点が残されている。一方、申請者はCD133との相互作用が示唆される新規アダプター蛋白質群を同定し、これらがCD133と共にクラスターを形成し、その下流シグナルを増強する可能性が示唆された。本研究では、３次元培養によって手術検体から樹立した初代脳腫瘍細胞株を用いて、悪性脳腫瘍が治療抵抗性を獲得する分子機構における申請者が独自に提唱する「CD133 クラスター」の意義解明を目的とする。
今年度はモデル細胞の構築を行った。ヒト神経膠芽腫由来細胞株（U87MGなど）では、CD133と相互作用することが予想される細胞内蛋白質の発現が観察された。そこで、レンチウイルスベクターを用いて、野生型CD133遺伝子、リン酸化模倣型CD133変異体、およびリン酸化抑制型CD133変異体をコードする遺伝子を導入し、これらの外来性タンパク質を恒常的に過剰発現する細胞株を得て、各種のin vitro実験を行っている。また、治療効果を検討するためのCD133を標的する新規PIP化合物の設計と合成が終了し、CD133遺伝子の発現抑制効果を確認することができた。
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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
当初の研究計画にしたがって実験に供する細胞株の構築、ならびにCD133発現を抑制する人工有機化合物（PIP化合物）の合成が順調に進んだ。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度は、作製した細胞株を用いて解析を進める。具体的には、CD133過剰発現細胞の薬剤感受性、造腫瘍能を検討する。また、CD133と相互作用するタンパク質を免疫沈降によって、確認する。また、CD133クラスター関連遺伝子の5'-上流領域およびエクソン領域の配列を認識し当該領域に結合するPIP化合物を設計・合成する。合成済みCD133標的PIP化合物および上記の新規化合物が有する標的遺伝子の発現抑制効果ならびに抗がん剤感受性への影響を、研究1で作製した初代神経膠芽腫細胞株を同所性あるいは異所性に接種した担癌マウスを使って検討する。
また、当院で外科的切除された悪性脳腫瘍患者由来の腫瘍組織と周辺の非腫瘍組織について、CD133およびクラスター関連遺伝子発現量および蛋白質量をそれぞれ定量し、当院患者での予後との相関を解析する。
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