Targeting epigenetic regulators as a novel combination therapy for gynecologic malignancies harboring SWI/SNF alteration.

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K18211
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 重田 昌吾 東北大学, 医学系研究科, 大学院非常勤講師 (90842633)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 卵巣明細胞癌 / エピゲノム / SWI/SNF / 個別化医療

Outline of Annual Research Achievements

予備的検討から得ていた結果を発展させ、ヒトへの臨床試験が行われているEZH2阻害剤tazemetostatと新規に報告されているBAZ2A阻害剤を併用することでARID1A変異卵巣癌細胞において相乗的抗腫瘍効果が得られることをコロニーフォーメーションアッセイで確認した。また、作用機序の探索としてBAZ2AとEZH2がどのように相互作用するかについてリアルタイムPCR法、ウェスタンブロッティング法及び免疫沈降法を用いて検証した。既報文献からの推測とは異なり卵巣明細胞癌細胞において両分子の直接的な結合は確認できなかったが、BAZ2Aは転写調節を介してEZH2の発現を調整している可能性が示唆される結果を得ている。
３D培養モデルでの追加検証を目的に、卵巣明細胞癌オルガノイドモデルの作成も並行して進めている。書面による同意が得られた卵巣癌患者から術中に腫瘍組織を採取し、培養液中の増殖因子の種類や濃度について予備的検討を行い暫定的に卵巣癌オルガノイド培養条件を決定した。続いて数例の卵巣明細胞癌組織からオルガノイド作成を試みたところ複数の症例で短期間の培養が可能であることが確認された。しかしながら継代を期にオルガノイドの増殖能が明らかに低下し、最長でも数週間の過程でいずれのオルガノイドも細胞死に至ることが判明した。現在培養条件や継代手法の最適化を図っている。
また、現在入手可能なBAZ2A阻害剤は生体投与における有効性データが限られている化合物であり、マウス異種移植モデルを用いてEZH2阻害剤との併用投与による抗腫瘍効果について予備的検証を開始している。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

培養細胞を用いた実験結果は比較的順調に得られているが、既存の卵巣癌細胞による2Dモデルでの薬剤有効性の検証には限界があり生体での有効性評価には3D培養モデル、特に癌オルガノイドの応用が望ましいと考えている。短期間の培養が可能であることまでは確認できているが、現時点では薬剤感受性試験に耐えうるような長期安定維持可能な卵巣明細胞癌オルガノイドは樹立できていない。培養条件、継代手技などの最適化が必要と考えられ、次年度以降も検討が必要である。

Strategy for Future Research Activity

引き続き卵巣明細胞癌オルガノイドモデルの樹立に向けて研究を進めていく予定である。また、現在進行中のマウス異種移植モデルを用いたEZH2阻害剤とBAZ2阻害剤併用療法の実験については予備的検討の結果を確認の上で次年度も本試験をさらに進めていく。抗腫瘍効果をもたらす作用機序についてもさらに掘り下げた探求を行うための実験を計画中である。
また、2Dモデル、３Ｄモデルを応用してBAZ2以外に単独あるいはEZH2阻害剤との併用で抗腫瘍効果が期待できる治療標的及び阻害剤を、エピゲノム関連分子を中心に探索していく予定である。

Causes of Carryover

次年度使用額は今年度の研究を効率的に推進したことに伴い発生した未使用額である。令和3年度請求額と合わせて、令和3年度に行う予定である卵巣癌オルガノイド樹立へ向けた研究、および異種移植マウスモデルにおける阻害剤投与実験のための消耗品に使用する予定である。