バイオクロックによる薬物輸送体の発現振動制御とシンクロナイズド・ケモテラピー

2008 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20659206
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 小野川 徹 Tohoku University, 病院, 助教 (50431557)
• Keywords: 概日リズム / 薬物輸送体 / 抗癌剤感受性 / 化学療法

Research Abstract

本研究の目的は、抗癌剤の臓器特異性及び組織移行性を決める薬物輸送体の概日周期(サーカディアンリズム)発現振動の存在とそのメカニズムを明らかにし、そのリズム内の任意のサーカディアン時刻を生体内で再現できる、疑似サーカディアン時刻発生システム、すなわち「バイオクロック(人工生物時計)」を構築し、癌細胞における薬物輸送体群の発現を制御・同期化させることにある。将来的には、バイオクロックにより同期化させた疑似サーカディアン時刻により、抗癌剤を癌細胞内に輸送する各特異的薬物輸送体の発現が最大量を呈する時刻に合わせて抗癌剤を投与し、最大限の抗腫瘍効果を目指す「シンクロナイズド・ケモテラピー」への応用の可能性を探索したいと考えている。
1 : 培養癌細胞株における薬物輸送体の概日発現振動の経時的絶対定量化
申請者の専門疾患である胆道癌培養癌細胞株において、経時的にtotal RNAと細胞膜蛋白を抽出し、胆道癌に対する第一選択薬である塩酸ゲムシタビンに関する薬物輸送体遺伝子群のmRNAの発現をreal-time PCR法で、蛋白の発現をLC-MS/MSにて定量化を行った上で、高濃度の血清を培地中に添加して細胞周期の同期化をはかり、同様に検討したところ、薬物輸送体の概日発現振動の存在を確認した。
2 : 培養癌細胞株における薬物輸送体の発現絶対量と抗癌剤感受性の経時的変化の相関解析
特異的基質となる抗癌剤を選択し、各定量時刻における抗癌剤感受性をMTTアッセイにて検討し、1. の実験で得られた各薬物輸送体の経時的絶対定量情報との相関を検討している。
3 : 薬物輸送体遺伝子群のプロモーター領域における時計遺伝子による転写調節機構の解明
胆道癌培養癌細胞株に種々の長さの輸送体遺伝子の転写調節領域とレポーター遺伝子を結合したプラスミドを導入し、レポーター活性を測定して発現に必須の領域を検討中である。

Research Products

• [Journal Article] Clock gene mouse period2 overexpression inhibits, growth of human pancreatic cancer cells and has synergistic effect with Cisplatin (2009)
  • Author(s): Oda A, Katayose Y, Yabuuchi S, Yamamoto K, Mizuma M, Shirasou S, Onoqawa T, Ohtsuka H, Yoshida H, Hayashi H, Rikiyama T, Kim H, Choe Y, Kim K, Son H, Motoi F, Egawa S, Unno M
  • Journal Title: Anticancer Res. 29(4) Pages: 1201-1209
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ZD1839 (IRESSA(R)) Stabilizes p27Kip1 and Enhances Radiosensitivity Cholangiocarcinoma Cell Lines (2009)
  • Author(s): Yabuuchi S, Katayose Y, Oda A, Mizuma M, Shirasou S, Sasaki T, Yamamoto K, Oikawa M, Rikiyama T, Onogawa T, Yoshida H, Ohtuska H, Motoi F, Egawa S, Unno M
  • Journal Title: Anticancer Res 29(4) Pages: 1169-1180
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Up-regulated p27Kip1 reduces matrix metalloproteinase-9 and inhibits invasion of human breast cancer cells (2008)
  • Author(s): Mizuma M, Katayose Y, Yamamoto K, Shiraso S, Sasaki T, Yabuuchi S, Oda A, Masuda K, Rikiyama T, Onogawa T, Ohtsuka H, Motoi F, Egawa S, Unno M
  • Journal Title: Anticancer Res 28(5A) Pages: 2669-2677
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Advanced bile duct carcinoma in a 15-year-old patient with pancreaticobiliary maljunction and congenital biliary cystic disease (2008)
  • Author(s): Nakamura H, Katayose Y, Rikiyama T, Onogawa T, Yamamoto K, Yoshida H, Hayashi H, Ohtsuka H, Hayashi Y, Egawa S, Unno M
  • Journal Title: J Hepatobiliary Pancreat Surg 15(5) Pages: 554-559
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Bile acids repress E-cadherin through the induction of Snail and increase cancer invasiveness in human hepatobiliary carcinoma (2008)
  • Author(s): Fukase K, Ohtsuka H, Onogawa T, Oshio H, li T, Mutoh M, Katayose Y, Rikiyama T, Oikawa M, Motoi F, Egawa S, Abe T, Unno M
  • Journal Title: Cancer Sci 99(9) Pages: 1785-1792
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Peroxisome proliferator-activated receptor alpha activates cyclooxygenase-2 gene transcription through bile acid transport in human colorectal cancer cell lines (2008)
  • Author(s): Oshio H, Abe T, Onogawa T, Ohtsuka H, Sato T, li T, Fukase K, Muto M, Katayose Y, Oikawa M, Rikiyama T, Egawa S, Unno M
  • Journal Title: J Gastroenterol 43(7) Pages: 538-549
  • Peer Reviewed
• [Book] Diseases of the Pancreas -Current Surgical Therapy-Section 10 : Congenital Anomalies of the Pancreas, Chapter 82 : Biliopancreatic Maljunction : Classification, Diagnosis, and Treatment (2008)
  • Author(s): (Beger HG, Matsuno S, Cameron JL Eds.) Onodawa T, Rikiyama T, Unno M. Matsuno S
  • Total Pages: 949, 895-904
  • Publisher: Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2008, Printed in Germany