2022 Fiscal Year Annual Research Report
膵癌における新規分子標的薬の開発を目指した，化学放射線耐性メカニズムの解明
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21H03006
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
松尾 洋一 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (40381800)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林 祐一 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 助教 (60811726)
坪井 謙 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (80592500)
今藤 裕之 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 助教 (80790641)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 膵癌 / IL-1α / IL-1ra / IL-1RⅠ / 抗癌剤耐性 / 放射線耐性 / 血管新生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
膵癌の予後は極めて悪く根治手術を行ってもすぐに再発する．現在では術前の化学放射線療法が推奨されているが，ほかの癌にくらべて効果は低い．その理由の1つに，治療に対する感受性の低さがあげられる．したがって，耐性メカニズムを解明し，術前治療の感受性を高めることは，真の根治手術を導き，予後改善のブレイクスルーになる．一方我々は，抗癌剤や放射線への耐性を有する膵癌細胞株の樹立に成功し，網羅的な遺伝子解析の結果，膵癌の細胞膜レセプターであるIL-1RIに着目した．我々はすでに，IL-1RIを介するシグナルが，膵癌の浸潤や転移に関与することを世界に先駆けて報告している．本研究では，抗癌剤および放射線耐性のメカニズムの解明と，IL-1RIの機能解析および新規治療薬の開発を目指す． 2022年度の研究実績は以下のとおりである．
①ゲムシタビン感受性株(Gem-S)と耐性株(Gem-R)，放射線感受性株(R-S)と耐性株(RR)の樹立：Gem-Rとして２株樹立（MIA PaCa-2および AsPC-1）, RRとして２株樹立（MIA PaCa-2およびSW 1990）に成功している．Gem-RはさらにCapan-2があらたに樹立目前である．
②ゲムシタビン感受性株(Gem-S)と耐性株(Gem-R)の浸潤能を比較：親株に比較してAsPC-1 Gem-およびMIA PaCa-2 Gem-Rは浸潤能が高く，IL-1Ra処理によってこれは抑制された．
③ゲムシタビン耐性化に伴なうIL-1RtypeⅠの発現の変化：RT-qPCRを用いてIL-1RⅠのmRNAレベルの発現を比較検討した．その結果，AsPC-1およびMIA PaCa-2の両株でIL-1RⅠの発現が亢進していることが確認できた．さらに同様の現象をwestern blotでも確認した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
vitroの研究は進んでいるが，動物実験まで進んでいない．
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| Strategy for Future Research Activity |
①転移には腫瘍血管新生が重要であることを報告してきた．独自の血管新生モデルを用い，Gem-RおよびR-Rの血管新生能が亢進していることを確認する．研究室では，膵癌のIL-1/IL-1RIシグナルが腫瘍血管新生を亢進することを，先駆けて報告している．②ゲルシフトアッセイを用いて，Gem-RおよびR-Rにおける転写因子NF-κBの活性を評価する．研究室では，転移能に転写因子NF-κBの活性が相関していることを報告してきた．さらにNF-κBは，VEGFやIL-8といった血管新生因子の産生を制御し，治療標的となることを見出した．耐性化に伴うNF-κBの活性亢進を評価し，耐性化に伴うIL-1/IL-1RIシグナル亢進，NF-κB活性亢進，微小転移亢進のメカニズムを解明する．③ヌードマウス同所移植モデル：ルシフェラーゼを遺伝子導入した膵癌細胞(Gem-SまたはGem-R)をヌードマウスに同所性に移植し，Gem, IL-1ra, Gem+IL-1raを腹腔内投与する．IVIS Imaging Systemを用いて経時的に腫瘍サイズを測定する．最後に組織を採取し，Ki-67およびCD31染色にて腫瘍の増殖能および血管新生能を評価し，IL-1raの抗腫瘍効果を検討する．同様にR-SまたはR-Rをヌードマウスに同所性に移植し，放射線治療（CAX-210）におけるIL-1raの相乗効果を検討する．以上により，化学放射線治療に対するIL-1raの効果を確認する予定である．
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