大腸癌における糖鎖を標的としたレクチン新薬の臨床応用を目的とした基礎的研究

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K16404
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 大原 佑介 筑波大学, 医学医療系, 講師 (90757791)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: レクチン / 大腸癌 / 抗がん治療

Outline of Annual Research Achievements

大腸癌に対する革新的な治療として、癌細胞表面糖鎖を標的とする新規の治療法の開発を目指すことを目的とした。癌細胞の最外層は無数の糖鎖で覆われているため下層の膜タンパクより標的対象として有効なはずだが、今まで糖鎖解析技術、糖鎖標的キャリアが未熟でその開発は遅れていた。所属研究室ではレクチンマイクロアレイ技術、臨床に即した動物モデルを駆使して膵癌特異的糖鎖を同定し（H-Type 1/3/4）、特異的に結合するレクチンrBC2LC-Nを発見した。ヒト大腸癌細胞株にH-type 1/3/4がどの程度発現しているかをまず明らかにすることを考えた。大腸癌細胞株については大腸癌の組織型、マウスへの移植経験等の観点から論文をサーベイし、HT-29、LoVo、LS174T、DLD-1を選択した。レクチン染色を施行するとLS174T、DLD-1は強陽性であったが、HT-29、LoVoは弱陽性であった.我々は今までに膵癌細胞株においても細胞株間のレクチン染色の強弱がみられたが、本実験の結果をみると同様のことが大腸癌細胞株にも当てはまる。このことは広く大腸癌細胞に本治療の効果が得られたわけではないことを示しており、癌細胞のサブタイプの検証が必要であると考える。一方で、レクチン染色の結果が単なる非特異的反応ではなく、癌細胞の糖鎖発現に由来している可能性が高くなった。さらにin vitroでのrBC2LCNレクチンの結合パターンをin vivoで確認すべく、大腸癌細胞株を免疫不全マウスに移植し、マウスゼノグラフトモデルを作成して検証した。組織学的にはDLD-1、HT-29、Lovoは低分化の癌細胞であり、LS174Tは高分化-中分化の癌細胞であった。in vitroの研究同様に、LS174T、DLD-1、Lovoはレクチン染色で強陽性であり、HT-29は弱陽性であった。

Current Status of Research Progress

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

Reason

目標であったin vivoの実験系を確立することができ、かつin vitroの成果と一致することが明らかとなった。

Strategy for Future Research Activity

in vivoにおいて、レクチンを用いた抗がん治療の効果と毒性を検証していく。

Causes of Carryover

実験動物の購入状況が当初予定より少なく済んだことによる。