小児難治性腫瘍におけるmitotic slippageの克服

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K07888
• Research Institution: University of Yamanashi
• Principal Investigator: 合井 久美子 山梨大学, 大学院総合研究部, 講師 (70324192)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: mitotic slippage / 難治性小児がん / apoptosis

Outline of Annual Research Achievements

悪性ラブドイド腫瘍などの小児がんの難治性の一因として、Vinca alkaloid等の細胞分裂期の微小管形成の阻害に関わる抗腫瘍剤が損傷回復不能なDNA傷害をもたらした際に起こりうるmitotic slippageによる細胞死の回避、染色体の不均衡による数や構造の変化等による治療抵抗性が獲得が推定されている。
我々は多くのがん細胞で高発現しているヒストン等のメチル基転移酵素であるEZH（enhancer of zeste homolog）2阻害剤により、ラブドイド腫瘍、未分化肉腫の細胞株で４倍体も含むaneuploidへの移行によるmitotic slippageを観察したが、明らかな細胞死は観察できず、apoptosis抵抗性であることが予測された。このmitotic slippageの要因として、細胞分裂期に関わるキナーゼの異常、アポトーシス抑制因子の異常活性化が挙げられる。EZH（enhancer of zeste　homolog）2阻害剤によるmitotic slippageをきたしたラブドイド腫瘍株と未分化肉腫細胞株において、細胞分裂期関連蛋白の欠損（Aurora蛋白、CDC20）とアポトーシス関連蛋白（Bcl-xL,MCL-1）の異常発現を確認した。
EZH2阻害剤およびアポトーシス関連蛋白阻害剤単独での明らかな細胞死は確認できなかったため、現在研究計画書に乗っ取り、EZH2阻害剤＋アポトーシス関連蛋白阻害剤による効果を観察中であるが、高発現しているアポトーシス関連蛋白、特にMcl－１に対する阻害剤との併用で単独投与に比較し、明らかに細胞増殖が抑制され、ラブドイド腫瘍と未分化肉腫で顕著である結果が得られている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

昨年に引き続き、mitotic slippageを確認できた２細胞株におけるEZH2およびアポトーシス関連蛋白阻害剤の併用効果については検討できたが、他のVInca　alkaloid薬の併用効果や計画書に基づいたin vivoの実験に達していないため。

Strategy for Future Research Activity

計画書に則り、Vinca alkaloid等の細胞分裂期に関わる抗腫瘍剤によるmitotic slippage現象の確認、アポトーシス関連蛋白阻害剤との併用効果についてと、効果が認められたMCL1阻害剤との併用効果について研究を進めて行く予定である。

Causes of Carryover

実験が遅れており、前年度用いるべき試薬等の購入が次年度に持ち越されてしまったため、次年度使用額が生じております。本年度はin vitroでの抗腫瘍剤、EZH2阻害剤との組み合わせに続き、細胞分裂期関連蛋白阻害剤、アポトーシス関連阻害剤/活性剤との組み合わせによる腫瘍細胞への細胞周期、細胞死の影響を検討し、この中で最も抗腫瘍効果の高かったもので in vivoでの検討を行う予定です。