Depelopment of a new anticancer drug as targeting mitochondria

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K15716
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 37030:Chemical biology-related
• Research Institution: Microbial Chemistry Research Foundation
• Principal Investigator: Abe Hikaru 公益財団法人微生物化学研究会, 微生物化学研究所, 研究員 (10462269)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: がん－間質相互作用 / 構造活性相関 / complex I / 抗がん剤 / 間質細胞 / ミトコンドリア呼吸鎖関連酵素

Outline of Final Research Achievements

In order to develop new anticancer drugs with excellent safety profiles, research and structure-based development of intervenolin (ITV), which acts on respiratory chain complex I, was conducted. From about 150 analogues, we succeeded in producing a compound that showed a more effective therapeutic effect in vivo than ITV, and it also had excellent metabolic stability. In addition, it was clarified from analyzing the mechanism of action that ITV acts on complex I in stromal cells and suppresses the growth of cancer cells by inducing acidification inside and outside the cells by promoting lactate secretion. This result suggests that complex I is a valid molecular target for anticancer drugs

Free Research Field

有機化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

これまで間質細胞が新たな抗がん剤開発の標的として有望視されてきたものの、in vivoで明確かつ新規作用機序で治療効果を示す化合物の報告例は皆無であった。本研究はその初の実施例であり、その妥当性検証に大きく貢献したもの考えられる。また同様にミトコンドリア呼吸鎖関連酵素の一つcomplex Iも分子標的とし適切であることを示唆する結果を得た。
本研究結果は、従来の抗がん剤とは異なるアプローチで奏功する新薬開発だけでなく、正常細胞の遺伝子に鑑み、薬剤耐性を克服し得る可能性を秘めた画期的抗がん剤開発に応用される。