2011 Fiscal Year Research-status Report
ヒストン脱アセチル化阻害剤およびＤＮＡメチル化阻害剤を用いた腫瘍血管新生抑制
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23792159
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| Research Institution | Hyogo Medical University |
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Principal Investigator |
山根木 康嗣 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (00434944)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2013-03-31
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| Keywords | ヒストン脱アセチル化阻害剤 / 腫瘍血管新生 / VEGI (TL1A) / 骨肉腫 |
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| Research Abstract |
固形悪性腫瘍は増生するにあたり、盛んに新生血管を誘導・形成する。また腫瘍内新生血管は癌細胞が転移していく道筋にもなる。この腫瘍血管新生を抑制することは、直接的な抗腫瘍効果をもたらすだけでなく、血行性遠隔転移も抑制できると考える。我々はヒストン脱アセチル化阻害剤(VPA)およびDNAメチル化阻害剤を用い、ヒト骨肉腫細胞における血管新生ネガティブフィードバック分子vascular endothelial growth inhibitor(VEGI)およびそのレセプターであるDR3発現に着目し、VEGI/DR3を介した直接的腫瘍増殖抑制効果および腫瘍(由来)産生VEGIのヒト毛細血管内皮細胞(HMVEC)に対する間接的血管新生抑制効果をin vitroにて検討した。1.ヒト骨肉腫に対する直接的影響：(1)DNAメチル化阻害剤はVEGIおよびDR3発現に変化は認めなかったが、VPAはこれらの発現を有意に増加させた。(2)VPAはVEGI/DR3結合を阻害するsoluble decoy receptor 3 (DcR3)発現には変化はなかった。(3)VEGI-cDNA vectorを用いた強発現株ではapoptosisが有意に誘導された。2.ヒト毛細血管内皮細胞に対する影響：(1)VPAはHMVECの増殖に影響を及ぼさなかった。(2)VPAはHMVECに対して骨肉腫細胞と同様の効果(VEGIおよびDR3発現増加)を認めた。(3)VPAはDcR3の発現を有意に減少させた。3.腫瘍新生血管抑制効果：VPA処理後腫瘍産生VEGI(細胞培養上清)を作用させるとHMVECにおける血管構造形成が阻害された。以上のことからVPAはVEGI/DR3を介した直接的腫瘍増殖抑制(apoptosis誘導)効果を促進し、間接的腫瘍新生血管形成を抑制することが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ヒストン脱アセチル化阻害剤であるVPAは、VEGI/DR3を介した直接的腫瘍増殖抑制(apoptosis誘導)効果を促進し、間接的腫瘍新生血管形成を抑制することをin vitroにおいて証明した。
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| Strategy for Future Research Activity |
ヒストン脱アセチル化阻害剤(VPA)およびDNAメチル化阻害剤の単独もしくは併用による効果を検討したが、DNAメチル化阻害剤にはVEGI、DR3およびDcR3に対する効果が確認できなかったので、VPA単独使用に限定し、in vitroで得られた効果(ヒト骨肉腫細胞増殖抑制に及ぼす直接的効果および腫瘍内血管新生抑制効果)をin vivoにおいて確認する。ヌードまたはSCIDマウスを用いRecombinant VEGI投与群を対照群とし、VPA投与群における腫瘍サイズの測定、多臓器転移の検索および蛍光免疫染色にて腫瘍内血管数を測定するとともに血管構造や構成細胞の変化についても検討する。1.VPAを作用させ、濃度・日にち経過による骨肉腫細胞の増殖能の変化を検討。2.腫瘍の凍結組織切片を作成し、蛍光免疫染色(CD31、αSMAおよびコラーゲンIV)を用いて腫瘍内血管数を測定、コントロール群と比較しする。また新生血管構成の変化を比較する。(αSMAおよびコラーゲンIV染色することで、血管構築を確認できる)3.VPAやrecombinant proteinの影響およびVEGI発現量の変化による生体への影響を確認するため、腫瘍のみでなく各臓器全てに組織標本を作製し検討する。特に腎臓、肝臓の機能については血液を採取しこれぞれの酵素の動態を検討する。4.各種抗癌剤とVPAの併用がヒト骨肉腫細胞のVEGI発現に及ぼす影響と血管新生抑制効果をin vitroおよびin vivoで検討する。(抗癌剤としては、実際の骨肉腫の治療に使用されているcisplatin, etoposide, doxorubicin等を使用する)
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
ヒト骨肉腫細胞株を維持する為に細胞培養関連試薬および消耗品(培地、ピペット等)を購入する(200,000円)。In vitroで得られた効果(ヒト骨肉腫細胞増殖抑制に及ぼす直接的効果および腫瘍内血管新生抑制効果)をin vivoにおいて同様の効果が得ることが出来るか確認するために、ヌードまたはSCIDマウスを購入予定である(350,000円)。VPA投与群の対照としてRecombinant VEGI(300,000円)をマウスに投与する。VPA投与後の分泌型VEGI、DcR3をELISA法(VEGIおよびDcR3-monoclonalおよびビオチン標識polyclonal抗体を購入:200,000円)にて測定し、Ex vivoにてVEGI、DR3、DcR3のmRNA発現をReal time PCR(Probe購入:80,000円)にて測定する。移植した骨肉腫内の血管数を凍結切片にて測定する為に、蛍光免疫染色(CD31、αSMAおよびコラーゲンIV)用抗体を購入する(200,000円)。研究成果を国内外の学会で発表し、学術雑誌にて英文で投稿する(学会交通費および英文校正、論文別刷代金として:250,000円)
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[Journal Article] Valproic acid cooperates with hydralazine to augment the susceptibility of human osteosarcoma cells to Fas- and NK cell-mediated cell death2012
Author(s)
Koji Yamanegi, Junko Yamane, Kenta Kobayashi, Nahoko Kato-Kogoe, Hideki Ohyama, Keiji Nakasho, Naoko Yamada, Masaki Hata, Satoru Fukunaga, Hiroyuki Futani, Haruki Okamura and Nobuyuki Terada
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Journal Title
International Journal of Oncology
Volume: In Press
Pages: In Press
Peer Reviewed
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