2021 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
| Project/Area Number |
20K09016
|
|---|
| Research Institution | Kyoto Prefectural University of Medicine |
|---|
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)
|
|---|
| 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)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 胃十二指腸外科学 / 癌幹細胞 / イオンチャネル |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
まず、ヒト胃癌組織において電位依存性Ca2+チャネルのサブユニットであるCACNA2D1の発現を解析したところ、癌細胞の細胞膜・細胞質に発現が確認され、高発現群の予後が有意に不良であった。次に、ヒト胃癌細胞株MKN7、HGC27にCACNA2D1 siRNAを導入したところ、細胞増殖抑制効果・アポトーシス増強効果、細胞遊走・浸潤能抑制効果を確認した。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たところ、p53、BAX、Bcl2、caspase 3の発現変化を介してアポトーシスシグナル経路が増強されることが解明された。また、これらの結果は、RT-PCRやWestern blottingを用いてvalidationした。更に、シスプラチン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ことをin vitro、in vivoにおいて確認した。
また、胃癌細胞株MKN74から癌幹細胞を抽出し、網羅的遺伝子発現解析からCACNA2D1 とCACNB4が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報告した(Ann Surg Oncol. 2021)。同時に、膵癌細胞株PK59から癌幹細胞を抽出し、電位依存性K+チャネルが高発現していることを見出し、その阻害剤4-Aminopyridineの抑制効果についてまとめ報告した(Int J Oncol. 2021)。
一方で、食道癌におけるCLCN2 (Ann Surg Oncol. 2021)、CFTR (Ann Surg Oncol. 2021)、胃癌におけるLRRC8A (Gastric Cancer. 2021)、Na+/K+-ATPase (Gastric Cancer. 2021)、TRPV2 (Ann Surg Oncol. 2022)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。
|
| 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、CACNA2D1 siRNAを導入した細胞株のmicroarrayによる網羅的遺伝子発現変化解析、アムロジピン併用によるシスプラチン抗腫瘍効果増強の確認などの基礎実験は、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、術前化学療法施行症例における胃組織内CACNA2D1・癌幹細胞マーカー発現と、化学療法の組織学的効果との相関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。
|
| 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、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。
|
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] Gastric cancer stem cells are suppressed by voltage-gated Ca2+ channel inhibitors2021
Author(s)
Atsushi Shiozaki, Keita Katsurahara, Toshiyuki Kosuga, Michihiro Kudou, Hiroki Shimizu, Takuma Ohashi, Tomohiro Arita, Yusuke Yamamoto, Hirotaka Konishi, Ryo Morimura, Yoshiaki Kuriu, Hisashi Ikoma, Takeshi Kubota, Hitoshi Fujiwara, Kazuma Okamoto, Eigo Otsuji
Organizer
第80回日本癌学会学術総会
-
[Presentation] The expression and role of CACNA2D1 in human gastric cancer2021
Author(s)
Hiroyuki Inoue, Atsushi Shiozaki, Toshiyuki Kosuga, Hiroki Shimizu, Michihiro Kudou, Tomohiro Arita, Yusuke Yamamoto, Hirotaka Konishi, Ryo Morimura, Yoshiaki Kuriu, Hisashi Ikoma, Takeshi Kubota, Hitoshi Fujiwara, Kazuma Okamoto, Eigo Otsuji
Organizer
第80回日本癌学会学術総会
-
[Presentation] Colorectal cancer stem cells have resistance to hypotonic shock2021
Author(s)
Shunji Kato, Atsushi Shiozaki, Hiroki Shimizu, Michihiro Kudou, Toshiyuki Kosuga, Tomohiro Arita, Yusuke Yamamoto, Hirotaka Konishi, Ryo Morimura, Yoshiaki Kuriu, Hisashi Ikoma, Takeshi Kubota, Hitoshi Fujiwara, Kazuma Okamoto, Eigo Otsuji
Organizer
第80回日本癌学会学術総会
-
[Presentation] ATP1A1 regulates tumor progression and affects postoperative prognosis in human gastric cancer2021
Author(s)
Kei Nakamura, Atsushi Shiozaki, Michihiro Kudou, Hiroki Shimizu, Toshiyuki Kosuga, Tomohiro Arita, Yusuke Yamamoto, Hirotaka Konishi, Ryo Morimura, Yoshiaki Kuriu, Hisashi Ikoma, Takeshi Kubota, Hitoshi Fujiwara, Kazuma Okamoto, Mitsuo Kishimoto, Eigo Otsuji
Organizer
第80回日本癌学会学術総会
-
-
