2021 Fiscal Year Research-status Report
胆道癌に対する新規水溶性リンポルフィリン錯体を用いた光線力学的治療法の基盤研究
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20K16389
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| Research Institution | Toho University |
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Principal Investigator |
山口 優也 東邦大学, 医学部, 助教 (60779966)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 光線力学的療法 / 癌 / ポルフィリン / アポトーシス / ミトコンドリア / LED |
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| Outline of Annual Research Achievements |
低侵襲ながん治療法として光線力学的治療法(PDT)が近年注目されている。しかし、現在の光感受性物質(PS)は、癌細胞への選択性が不十分である等の問題が未解決であり、有用性と安全性を改善したPSの開発が求められている。本研究の目的は、独自開発したPSである水溶性リンポルフィリン錯体(Ptpp)の癌細胞傷害機能の分子基盤を解明することである。
2021年度は、1) Ptppの細胞内局在を解析するために、各種細胞内小器官（ミトコンドリア、ゴルジ装置、小胞体）に対する選択性蛍光プローブによる染色を行った。その結果、Ptppが主にミトコンドリアの蛍光プローブと共発現することから、Ptppの細胞内局在が主にミトコンドリアであることが示唆された。また、ゴルジ装置や小胞体の選択性傾向プローブにも低頻度であるが共発現しており、ミトコンドリアにのみ限局するわけでないことを確認した。2) Ptppを用いたPDTによるミトコンドア機能への影響を確認した。ミトコンドリア膜ポテンシャルをJC-1染色を用いてフローサイトメトリー法で解析した。その結果、PDT後24時間でミトコンドリア膜が脱分極していた。さらに、ミトコンドリアでの酸化的リン酸化に関与するOXPHOS I、III、Vの発現をウエスタンブロッティング法で解析した。その結果、OXPHOSが経時的に減少していた。これらから、Ptppを用いたPDTによりミトコンドリアの機能不全が引き起こされることが示唆された。3) Ptppを用いたPDTによる細胞死の分類およびその誘導分子機構を解析した。細胞死は、主にアポトーシスであり、 PDT後、経時的にアポトーシス様細胞が増加した。さらに、アポトーシス関連分子への影響は、アポトーシス促進分子(Bax)の増加、およびアポトーシス抑制分子(Bcl-xL)の低下によりアポトーシスが誘導されることが示唆された。
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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
当初予定していた光感受性物質の細胞内局在と細胞死誘導分子機構を解析できたので、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 |
アポトーシス関連分子のBax、Bcl-xL、Cytochrome c、Cleaved caspase-3を免疫組織化学的手法により解析し、経時的な変化を評価する。さらに、Bcl-2、Bak、Noxa、Bid等もウエスタンブロッティング法にて発現量の変化を調べる。また、これまで得られた結果の再確認を行うために全ての再実験を行う。
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| Causes of Carryover |
これまでに得られた実験結果からさらなる解析および再実験が必要である事象が浮上したため未使用額が発生した。さらに、今まで使用していた物品の物流に滞りが出たことも未使用額が発生した理由である。
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