Involvement of aquaporin-3 in cancer progression

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K06974
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 49030:Experimental pathology-related
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: Chikuma Mariko 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 准教授 (40531736)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: アクアポリン / がん微小環境 / 腫瘍関連マクロファージ

Outline of Final Research Achievements

Aquaporin-3 (AQP3) has been reported to be involved in cancer progression. In this study, we investigated the efficacy of AQP3 inhibition in cancer progression using an AQP3 inhibitory antibody. In a syngeneic cancer transplantation model, administration of the AQP3 antibody reduced tumor-associated macrophages, increased activated CD8-positive T cells, and suppressed the tumor growth. In a model of immunodeficient mice transplanted with multiple myeloma (MM), the AQP3 antibody also suppressed tumor growth. We demonstrated that AQP3 inhibition reduced mitochondrial activity in MM cells, thereby inhibiting cell proliferation. These results suggest that AQP3 inhibition could be a viable therapeutic strategy for cancer malignancy.

Free Research Field

細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

網羅的遺伝子発現解析に基づいた分子標的薬の開発にも関わらず、依然としてがんは日本人の死亡原因の第一位である。本課題では、ガン進行過程でのAQP3の役割を検討し、AQP3阻害の有効性について調べた。特に、多発性骨髄腫（MM）ではAQP3発現が高く、AQP3阻害がMM細胞自身のミトコンドリアの呼吸能を低下させることで細胞増殖を抑制する効果を明らかにした。この発見は、AQP3阻害が新たな治療標的としての潜在性を持つことを示しており、治療選択肢の拡大に寄与する可能性がある。研究成果は、学術的には新しい生物学的メカニズムの解明を、社会的には難治性のがんに対する新たな治療法の開発への道を開くと考えられる。