ヒト神経幹細胞をモデル細胞として応用したグリオーマ幹細胞標的薬の開発

2011 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21591888
• Research Institution: 独立行政法人国立病院機構大阪医療センター(臨床研究センター)
• Principal Investigator: 金村 米博 独立行政法人国立病院機構大阪医療センター(臨床研究センター), 先進医療研究開発部・再生医療研究室, 室長 (80344175)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 正札 智子 独立行政法人国立病院機構大阪医療センター(臨床研究センター), 先進医療研究開発部・幹細胞医療研究室, 室長 (40450895)
• Keywords: 脳神経疾患 / 薬剤反応性 / 癌 / グリオーマ幹細胞

Research Abstract

1.グリオーマ幹細胞に対する候補化合物の作用の評価
前年度に引き続き、Glioblastoma手術摘出標本からneurosphere法を使用して樹立され、in vitroで3カ月以上sphere形態を維持して増殖可能なtumor-initiating cell(glioma derived cell:GDC)3ラインを解析対象として、対照細胞を神経組織由来神経幹細胞(NSC)3ラインおよびグリオーマ株化細胞4ラインに増やし、主に細胞増殖率評価(生細胞内ATP計測法)および細胞毒性評価(培養上清中LDH計測法)を使用して、グリオーマ治療標準薬(ACNU,TMZ,INF-β,VCR,PCZ)、その他の抗がん剤、さらに抗がん剤以外の用途で使用される各種薬剤の作用を評価した。その結果、GDCとNSCは共通してグリオーマ治療標準薬に一定の抵抗性を示すことを明らかにした。一方、その他の抗がん剤および抗がん剤以外薬剤の一部にGDCおよびNSCのいずれに対しても細胞増殖抑制および細胞死を引き起こす作用を有する薬剤が存在することを見出した。これら結果は、新規グリオーマ幹細胞標的薬の開発の可能性を示唆するものであり、当該研究課題の最大の目標を達成できたと考える。
2.候補化合物の作用メカニズム解析
GDCとNSCの薬剤抵抗性のメカニズム解析として、マイクロアレイ解析(Affymetrix GeneChip)、MGMT発現量解析、およびMGMTプロモーターメチル化率を各々評価した。その結果、NSCはMGMTプロモーターが高メチル化状態にあること、さらにGDCとNSCにおいては薬剤反応性関連遺伝子の発現に差異があることが明らかになった。これら結果は、ヒト神経幹細胞をモデル細胞として使用してグリオーマ幹細胞標的薬を開発する上で、重要な情報を与える成果と考える。

Research Products

• [Journal Article] Methamphetamine induces endoplasmic reticulum stress related gene CHOP/Gadd153/ddit3 in dopaminergic cells (2011)
  • Author(s): Irie Y, Saeki M, Tanaka H, Kanemura Y, Otake S, Ozono Y, Nagai T, Kondo Y, Kudo K, Kamisaki Y, Miki N, Taira E
  • Journal Title: Cell Tissue Res Volume: 345(2) Pages: 231-241
  • DOI: DOI:10.1007/s00441-011-1207-5
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ヒトiPS細胞由来神経幹細胞を応用した薬物安全性評価システムの開発(ヒトipS細胞を用いた新規in vitro毒性評価系の構築) (2012)
  • Author(s): 金村米博
  • Organizer: スーパー特区フォーラムin大阪
  • Place of Presentation: 大阪府豊中市(招待講演)
  • Year and Date: 2012-01-19
• [Presentation] 悪性グリオーマの分子診断体制と細胞免疫治療法の開発 (2012)
  • Author(s): 金村米博
  • Organizer: 文部科学省橋渡し研究支援推進プログラム・橋渡し研究ネットワーク構築事業シンポジウム西日本のトランスレーショナルリサーチネットワーキングで活性化-"ACT West"基盤整備とプロジェクト展開
  • Place of Presentation: 大阪府吹田市(招待講演)
  • Year and Date: 2012-01-16
• [Presentation] In vitro chemosensitivity of human glioma stem cells compared with that of normal neural stem cells from human iPS cells (2011)
  • Author(s): Kanemura Y, Shofuda T, Kanematsu D, Matsumoto Y, Yamamoto A, Nonaka M, Moriuchi S, Nakajima S, Suemizu H, Nakamura M, Okada Y, Okano H, Yamasaki M
  • Organizer: 2011 SNO 16th Annual Scientific Meeting
  • Place of Presentation: California, USA
  • Year and Date: 20111117-20111120
• [Presentation] iPS in neurooncolgy (2011)
  • Author(s): Kanemura Y
  • Organizer: Taipei VGH and NYMU Brain Tumor Symposium 2011
  • Place of Presentation: Taipei, Taiwan(招待講演)
  • Year and Date: 2011-11-30
• [Presentation] ヒトiPS細胞を応用したヒトグリオーマ幹細胞の薬剤感受性評価 (2011)
  • Author(s): 金村米博,正札智子,兼松大介,松本有佳子,山本篤世,埜中正博,森内秀祐,中島伸,末水洋志,中村雅登,岡田洋平,岡野栄之,山崎麻美
  • Organizer: 第29回日本脳腫瘍学会学術集会
  • Place of Presentation: 岐阜県下呂市
  • Year and Date: 2011-11-27
• [Presentation] 膠芽腫におけるMGMT遺伝子promoter領域メチル化の定量的評価の試み (2011)
  • Author(s): 森鑑二, 金村米博, 正札智子, 泉本修一, 埜中正博, 森内秀祐, 中島伸, 山崎麻美, 有田憲生
  • Organizer: 第29回日本脳腫瘍学会学術集会
  • Place of Presentation: 岐阜県下呂市
  • Year and Date: 2011-11-27
• [Presentation] 高齢者悪性神経膠腫に対する遺伝子解析とテーラーメード治療への応用の検討 (2011)
  • Author(s): 角野喜則, 埜中正博, 金村米博, 正札智子, 馬場庸平, 永野大輔, 山崎麻美, 中島伸
  • Organizer: 社団法人日本脳神経外科学会第70回学術総会
  • Place of Presentation: 神奈川県横浜市
  • Year and Date: 2011-10-14
• [Presentation] ヒトiPS細胞の実用化を支援する周辺技術開発 (2011)
  • Author(s): 金村米博
  • Organizer: 次世代医療システム産業化フォーラム
  • Place of Presentation: 大阪市(招待講演)
  • Year and Date: 2011-05-25