2020 Fiscal Year Research-status Report
癌幹細胞に発現する電位依存性カルシウムチャネルを標的とした胃癌新規治療法の開発
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20K09016
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University of Medicine |
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Principal Investigator |
塩崎 敦 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (40568086)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大辻 英吾 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20244600)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 胃十二指腸外科学 / 癌幹細胞 / イオンチャネル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和2年度は、まず、ヒト胃癌組織における電位依存性Ca2+チャネル（voltage-gated calcium channel: VGCC）の発現レベルを解析した。胃癌組織において、癌細胞の細胞膜・細胞質にVGCCのサブユニットであるCACNA2D1の発現が確認された。IntensityとProportionからCACNA2D1発現をスコア化し、臨床症例を二群化して比較したところ、CACNA2D1発現群の予後が有意に不良であった。次に、種々のヒト胃癌細胞株におけるCACNA2D1発現を解析し、MKN7、HGC27においてCACNA2D1が高発現していることを確認した。両細胞株において、CACNA2D1 siRNAをトランスフェクションしたところ、細胞増殖抑制効果・アポトーシス増強効果を認めた。また、CACNA2D1 siRNAの導入により、細胞遊走・浸潤能が抑制されることを確認した。現在、CACNA2D1 siRNAを導入した細胞株の遺伝子発現変化をmicroarrayにより網羅的に解析している。
また、胃癌細胞株MKN74から癌幹細胞を抽出・培養し、網羅的遺伝子発現解析からCACNA2D1 とCACNB4が癌幹細胞において高発現していることを見出し、その阻害剤アムロジピン、ベラパミルの癌幹細胞増殖抑制効果についてまとめ、英文論文として報告した(Ann Surg Oncol. 2021)。
一方で、食道癌におけるANO9 (Ann Surg Oncol. 2020)、CLCN2 (Ann Surg Oncol. 2021)、CFTR (Ann Surg Oncol. 2021)、胃癌におけるANO9 (Cancer Sci. 2021)などのイオン輸送体の機能解析・臨床病理学的意義を解明した。同時に、上部消化管癌における、イオンチャンネルを介した細胞死・生存制御機構に関する新知見と既報を総説論文としてまとめた(Front Cell Dev Biol. 2021)。
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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
当初の研究計画のうち、ヒト胃癌組織における電位依存性Ca2+チャネルCACNA2D1の発現解析、癌細胞におけるCACNA2D1を介する細胞周期・アポトーシス・細胞浸潤制御機構の解明、MKN74由来癌幹細胞におけるCACNA2D1、CACNB4を介する癌幹細胞特異的な増殖抑制効果の検討などの基礎実験は、ほぼ終了している。また、消化器癌における種々のイオン輸送体の機能解析も進展しており、研究成果は既に国内外の学会で発表し、英文雑誌にも投稿・掲載されている。現在、CACNA2D1 siRNAを導入した細胞株の遺伝子発現変化をmicroarrayにより網羅的に解析も進行しており、研究目的・研究計画はおおむね順調に進展していると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度以降は、術前化学療法施行症例を中心に胃組織内CACNA2D1・癌幹細胞マーカー発現を同様に解析し、化学療法の組織学的効果との相関について検討する。更に、各種抗癌剤・分子標的治療薬（5FU、シスプラチン、パクリタキセル、トラスツズマブ）による抗腫瘍効果が、CACNA2D1阻害剤アムロジピンの併用により増強されるか否かを解析する。また、癌幹細胞におけるCACNA2D1・イオン動態を介する細胞周期・アポトーシス制御機構解明を進めるとともに、in vivoにおけるCACNA2D1制御による皮下腫瘍成長抑制効果、及び抗癌剤併用効果について検討する予定である。
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