2021 Fiscal Year Research-status Report
三次元腫瘍オルガノイド評価系により見出された新規癌転移抑制化合物の創薬展開
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20K09904
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| Research Institution | Hiroshima Institute of Technology |
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Principal Investigator |
十川 千春 広島工業大学, 生命学部, 教授 (10253022)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡元 邦彰 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (10311846)
江口 傑徳 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (20457229)
河合 穂高 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (10803687)
青山 絵理子 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (10432650)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 薬剤スクリーニング / 創薬 / 腫瘍オルガノイド / 三次元培養 / 細胞外小胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
癌の悪性化、転移および再発を制御するには、分子機序の解明と有効な抗腫瘍薬の開発が不可欠である。近年、癌の悪性化には癌細胞を取りまく腫瘍微小環境が影響するといわれ、癌細胞のみならず腫瘍微小環境を制御する因子も標的分子の候補に入れた検討が必要である。本研究課題では、三次元腫瘍オルガノイド形成とMMP9発現をモニタリングすることによる、独自の多元薬物評価系によって見出したヒット化合物をもとに、新規癌転移抑制薬開発に向けた創薬展開を行うことを目的とする。
令和3年度は、これまで得られたヒット化合物のさらなるブラッシュアップのため、腫瘍微小環境に対する薬剤の効果を評価可能な高次アッセイ系の構築を引き続き行った。エクソソームをはじめとする細胞外小胞（Extracellular Vesicles: EV）は腫瘍微小環境制御に関わるとされるが、免疫系細胞が分泌するEVの腫瘍細胞に対する影響について、昨年度確立した蛍光または発光モニタリングシステムを応用することにより検討した。マクロファージ様に分化させたTHP-1細胞から分泌されたEVをサイズ排除クロマトグラフィーを用いて粒子径により分画し、CD9陽性の大型EV（80-300 nm）とCD63/HSP90陽性小型EV(20-200 nm)を得た。蛍光標識したこれらのEVは口腔癌細胞HSC-3に効率的に取り込まれ、口腔癌細胞の生存率を大幅に低下させることが明らかとなった。
以上のことから、マクロファージ様細胞におけるEVの分泌を促進する薬剤は抗がん作用を発揮する可能性が高く、腫瘍微小環境に対する薬剤の効果を検討する上で重要であると考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
令和3年4月より研究代表者は岡山大学から広島工業大学へ移動した。所属変更および新型コロナウイルス感染症拡大による自粛期間などの影響により、計画よりやや遅れが生じている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究では、独自の多元薬物評価系スクリーニングによって得たヒット合物をもとに、新規癌転移抑制薬開発に向けた創薬展開を行うことを目的とする。令和4年度は、令和3年度に引き続き腫瘍微小環境に対する効果検証のための高次アッセイシステム確立のために前年度着手したEVモニタリングを完成させ、ヒット化合物を中心に、ブラッシュアップを行う。また、高次アッセイシステム開発と同時並行してヒット化合物の作用機序解明を進める。これまでの検討でいくつかの候補標的分子が挙がっており、これら分子の発現変動解析および、EV調節因子が標的である可能性を見据えた解析を行う。また、同定した標的分子の機能性に基づいたアッセイ系の構築とハイスループット化およびヒット化合物類縁体の活性を検討する。ヒット化合物類縁体のスクリーニング結果をもとに、化合物デザインによる構造展開およびリード化合物創製へと発展させる。
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| Causes of Carryover |
令和2年度の実験施行の遅延および令和3年度の研究代表者の移動により、令和3年度に計画していた実験を次年度へ延期したため、また、所属移動により細胞培養関連蛍光顕微鏡リース代が発生したため、リース代を含め消耗品費を次年度へ繰り越した。
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