2022 Fiscal Year Final Research Report

Elucidation of selective cytotoxicity against malignant cells by chromone derivatives

Research Project

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Project/Area Number	20K09885
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 57010:Oral biological science-related
Research Institution	Meikai University
Principal Investigator	Sakagami Hiroshi 明海大学, 歯学部, 教授 (50138484)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	田沼靖一東京理科大学, 研究推進機構総合研究院, 教授 (10142449) 奥平准之埼玉医科大学, 医学部, 実験助手 (10635585) 杉田義昭城西大学, 薬学部, 教授 (20255029) 佐藤聡東京理科大学, 薬学部薬学科, 准教授 (40530663) 坂東健二郎明海大学, 歯学部, 講師 (50347093) 高尾浩一城西大学, 薬学部, 教授 (70337484) 天野滋明海大学, 歯学部, 准教授 (90167958) 植沢芳広明治薬科大学, 薬学部, 教授 (90322528)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords	クロモン誘導体 / 口腔扁平上皮がん細胞 / ケラチノサイト毒性 / 神経毒性 / QSAR / エストロゲン関連受容体
Outline of Final Research Achievements	Many anticancer drugs used in clinical practice cause adverse events such as oral mucositis, neu-rotoxicity, and extravascular leakage. Two 3-styrylchromone derivatives, 7-methoxy-3-[(1E)-2-phenylethenyl]-4H-1-benzopyran-4-one (compound A) and 3-[(1E)-2-(4-hydroxyphenyl)ethenyl]-7-methoxy-4H-1-benzopyran-4-one (compound B) showed higher tumor-specificity against human oral squamous cell carcinoma (OSCC) cell lines and lower keratinocyte and neuronal cell cytotoxicity than 5-FU, DOX and cisplatin. QSAR prediction based on the Tox21 database suggested that compounds A and B may inhibit the signaling pathway of estrogen-related receptors. Mild HT enhanced the accumulation of the subG1 population induced by DTX and compound A, in a synergistic fashion.
Free Research Field	歯科薬理学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	多くの抗がん剤は、口腔粘膜炎、神経毒性、血管外漏出等を引き起こす。今回、広く、天然界から口腔扁平上皮癌細胞を選択する化合物を検索した結果、多くのフラボノイドに分布するクロモン環に3-スチリル基を導入した化合物A、Bが最大級の腫瘍選択毒性を示すこと、そして、口腔癌の治療に使用されている抗がん剤の5-FU、シスプラチン、ドキタキセルと比較して、口腔ケラチノサイトや神経細胞に対する毒性が低いことを明らかにした。また、化合物A,Bは、エストロゲン関連受容体のシグナル伝達経路を阻害する可能性があることを示唆した。化合物A,Bは、口腔癌の治療への応用が期待される。