Development of innovative treatment for glioblastoma targeting MYC family genes

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K09338
• Research Institution: Chiba Cancer Center (Research Institute)
• Principal Investigator: 瀬戸口 大毅 千葉県がんセンター(研究所), 脳神経外科, 医員 (90869926)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 筆宝 義隆 千葉県がんセンター(研究所), 発がん制御研究部, 部長 (30359632) ; 井内 俊彦 千葉県がんセンター(研究所), 脳神経外科, 部長 (80370881) ; 末永 雄介 千葉県がんセンター(研究所), 発がん研究グループ 発がん制御研究部, 研究員 (80581793)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: モネンシン / 膠芽腫 / Caspase2

Outline of Annual Research Achievements

膠芽腫に対する新規治療薬を決定する上で、まず、膠芽腫細胞株U87MGと、当院患者検より作成した細胞株の両者に対し、計480化合物による薬剤スクリーニング(5μM,6日間処理）を行った。細胞の生存率をcell count kit-8 assayで評価し、その結果から、MYC関連の薬剤も含む23薬剤に絞られた。その候補薬の中から、膠芽腫に対し一般的に用いられるテモゾロミドや、他癌腫に用いられるCrizotinib,JQ1などと比較しても特に効果のあったモネンシンについて実験を進めると、膠芽腫細胞株U87MGに対し、10nM、6時間処理で細胞の形態は変化しており細胞死が起きていると考えられた。
Westernblot法を用い、MYCを検証すると当初考えていたとは逆にMYCの発現が上昇していた。また、p53とその標的遺伝子であるPIDDおよびMDM2の発現が誘導され、それらの切断も見られた。また、モネンシン処理によってCaspase2の切断が誘発されたことから、p53/PIDD/Caspase2の正のフィードバックループの活性化が示唆された。さらに、サイクリンB1とリン酸化サイクリンB1が誘導されたことから、モネンシンによる分裂期細胞死を介した可能性が示唆された。以上のことから、モネンシンはp53/PIDD/Caspase 2経路を活性化し、GBMの分裂期細胞死を誘発することが明らかになった

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

候補薬を絞り検証を進めている。MYC低下の機序ではなく、p53/PIDD/Caspae2の機序による細胞死が大きく関わっていることが明らかなになった。

Strategy for Future Research Activity

当初考えていたようなMYC低下による細胞死は認めなかったが、モネンシンによるp53/PIDD/Caspase2経路を促進することによる新規治療薬の可能性を見出した。Caspase2経路はまだ機序が明らかではない部分もあり、その解明と、他の膠芽腫細胞株や当院で樹立した膠芽腫患者細胞株への影響を調査する。