2021 Fiscal Year Research-status Report
Effect of lipid hydroperoxide on cancer progression and its mechanism of action
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20K05934
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
永塚 貴弘 東北大学, 農学研究科, 准教授 (30445895)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
仲川 清隆 東北大学, 農学研究科, 教授 (80361145)
伊藤 隼哉 東北大学, 農学研究科, 助教 (50781647)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 過酸化脂質 / テロメラーゼ / 癌 / 食品機能性成分 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
癌が進展するためには、癌細胞の発生（発癌）後の増殖過程において劣悪な環境（低酸素、低栄養など）に適応し、様々な悪性形質を獲得することが重要である。酸化を受けた脂質（過酸化脂質）による発癌の研究例は複数存在するが、癌の悪性化に与える影響についてはほとんど検証されていない。我々は、癌細胞に無限の増殖能を与え、腫瘍の悪性度と極めて高く相関する酵素テロメラーゼに着目し、過酸化脂質の影響を培養細胞試験により評価した結果、過酸化脂質のテロメラーゼ活性化作用を新たに見出した。そこで令和３年度は、過酸化脂質による癌進展を抑制する食品成分の探索と、癌モデルに対する過酸化脂質の影響について検討した。
過酸化脂質と種々の食品機能性成分をヒト大腸がん細胞HCT116に同時に処理することで、過酸化脂質によるテロメラーゼ活性化を抑制する食品成分をスクリーニングした。その結果、抗酸化成分が有効であることを見出した。例えば、10 μMの過酸化脂質によりHCT116細胞のテロメラーゼは約２倍に活性化するが、ビタミンE（α-トコフェロール）の同時添加により、その酵素活性の増大が緩和された。一方、癌モデルとして近年注目を集めているがん患者由来のオルガノイド（一般的ながん細胞株と比べて実際の生体に近い特徴を保持したがん細胞）を活用し、過酸化脂質による影響を調べたところ、大腸がん患者由来のオルガノイドにおいてもテロメラーゼの活性化が認められた。
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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
過酸化脂質によるテロメラーゼ活性化を抑制する食品成分を見出し、癌モデルを活用した評価系を確立しつつあることから、順調に研究が進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
オルガノイド以外の癌モデル（例えば、有精鶏卵を使ったモデルなど）も検討しつつ、このモデルを使って、過酸化脂質による癌の悪性化を抑制する食品成分をさらに検証する。
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| Causes of Carryover |
令和3年度の実験が予想した以上に速やかに進行したため、残額が生じた。この額を令和4年度の癌の評価モデルの構築実験に活用する。
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