Novel Therapeutic Strategies for Refractory Breast Cancer by Antioxidants with Dual Functions

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K08638
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 55010:General surgery and pediatric surgery-related
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: Takada Mamoru 千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (90800392)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 榊原 淳太 千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (20896427) ; 長嶋 健 千葉大学, 医学部附属病院, 准教授 (60292710) ; 藤本 浩司 千葉大学, 医学部附属病院, 講師 (60456027) ; 大塚 将之 千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (90334185)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 微小管阻害剤 / 小分子医薬 / 細胞分裂 / 微小管重合 / ストレスキナーゼ

Outline of Final Research Achievements

This study investigates CMPD1, a novel cytotoxic anticancer agent for refractory cancers. CMPD1 induces chromosomal instability by extending mitotic duration and causing abnormalities during the M phase. It increases cell motility during mitosis and decreases it during interphase, reducing cancer cell migration and anchorage-independent growth. In a breast cancer mouse model, CMPD1 reduced vascular invasion and altered cellular morphology by inhibiting actin remodeling through MK2 inhibition. Remarkably, CMPD1 showed potent antitumor effects at low concentrations with minimal damage to normal cells, linked to differences in wash-out efficiency. CMPD1 also exhibits a unique microtubule inhibition mechanism, highlighting its potential as a promising therapeutic agent with multifaceted mechanisms against refractory cancers.

Free Research Field

腫瘍医学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

癌診療において医療資源の多くはその治療薬、特に抗体医薬などの中・高分子型抗癌剤の開発に集中している。しかし現在の固形癌治療やICIやADCは併用及びペイロードとしてにおいて殺細胞性抗癌剤は必須である。細胞分裂を標的とした殺細胞性抗癌剤はひとつの理想型であり、重要性は益々高まっている。本研究はCMPD1の殺細胞性抗癌剤のポテンシャルを示し、その詳細なメカニズムを追求するものである。旧来の微小管阻害剤とは異なる微小管阻害メカニズムと、それらがもたらす癌細胞選択性と強い抗腫瘍効果を示したものである。CMPD1は癌細胞に対する複数標的治療の優位性と微小管ダイナミズムの中で未知の領域を示唆している。