2020 Fiscal Year Research-status Report
Elucidation of molecular mechamism of growth factor receptors downregulation by Ephedra Herb and application to molecular target drug-resistance non-small cell lung cancer
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20K07790
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
日向 須美子 北里大学, 東洋医学総合研究所, 部長補佐 (60353471)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 麻黄 / EGFRチロシンキナーゼ阻害剤 / EGFR-TKI耐性非小細胞肺がん / c-Met / EGFR |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまではEGFRに変異のないc-Met過剰発現EGFRチロシンキナーゼ阻害剤 (EGFR-TKI)耐性ヒト非小細胞肺がんH1993細胞を用いて解析してきたが、本研究ではEGFR活性型変異の90%以上を占めるL858R突然変異を有し、c-Metを過剰発現するH1975細胞を用いて解析を行った。まず、H1975細胞の活性型変異を有するEGFRに対する麻黄エキスの効果ををWestern-Blottingで解析した。麻黄エキスの添加濃度依存的にEGFRのリン酸化とEGFRの発現が低下したことから、麻黄エキスは活性型変異を有するEGFRに対しても有効であることが示唆された。次に、第三世代のEGFR-TKIであるオシメルチニブと麻黄エキスの併用効果を検討した。H1975細胞の増殖に対する効果を検討した結果、オシメルチニブのIC50値は麻黄エキスの添加濃度依存的に低下し、200 μg/ml麻黄エキスの添加によって、IC50値は約10分の１以下に低下した。さらに、c-Met及びEGFRの発現に対するオシメルチニブと麻黄エキスの併用効果を解析した結果、オシメルチニブ単独では、EGFRのリン酸化のみを阻害したが、麻黄エキスの併用で、c-Met、リン酸化c-Met、EGFR、リン酸化EGFRのいずれの発現も低下した。これらの結果から、麻黄エキスの併用で、EGFRの発現が低下することにより、低濃度のオシメルチニブでも十分に増殖シグナルを抑制でき、さらに麻黄エキスによるc-Metとリン酸化c-Metのダウンレギュレーションにより、c-Metからの増殖シグナルも抑制され、高い併用効果が得られたと考えられた。これらの研究成果から、活性型変異を有するEGFRを発現する非小細胞がんの治療に、オシメルチニブと麻黄エキスの併用は効果的であることが示唆された。
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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
オシメルチニブと麻黄エキスとの併用で、H1975細胞の増殖スピードが遅くなるだけではなく、細胞数の減少が観察された。
EGFRやc-Metの下流のAktが活性化されると、アポトーシス促進因子であるBcl-2ファミリがリン酸化され、アポトーシスが阻害されるが、オシメルチニブと麻黄エキスがEGFRやc-Metの発現低下とリン酸化を阻害することで、Aktの活性化が抑制され、アポトーシスが惹起される可能性が考えられた。そこで現在、オシメルチニブと麻黄エキスの併用により、アポトーシスの実行に重要なカスパーゼ（Caspase-9、Caspase-3 および Caspase-7）の活性化が惹起されているかどうかを検討している。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究から、麻黄エキスは活性型変異を有するEGFRにも作用することが明らかになった。また、オシメルチニブと麻黄エキスの併用が活性型変異を有するEGFR とc-Metを発現する非小細胞肺がんの治療に有効であることが示唆された。今後は、in vitro の解析として、オシメルチニブと麻黄エキスの併用がH1975細胞のアポトーシスを誘導しているのかどうか明らかにする。さらに、in vivoの解析として、H1975細胞をヌードマウスに移植して担がんモデルマウスを作製し、オシメルチニブと麻黄エキスの併用により、腫瘍増殖が抑制されるのかどうかを解析する。また、腫瘍のc-MetやEGFRの発現量の変化を解析するため、担がんモデルマウスをオシメルチニブと麻黄エキスで治療した後の腫瘍組織を回収し、受容体発現量をWestern-blottingで解析する予定である。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染拡大の影響で、学会がWeb開催となり、旅費が発生しなかった。また、2020年12月から2021年3月まで、実験動物センターの改修工事があり、動物実験を実施することができなかった。2021年4月から、実験動物センターの利用が可能になったため、次年度使用額と今年度の予算を用いて、ヌードマウスを用いたin vivo解析を行う予定である。
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Research Products
(4 results)
