2014 Fiscal Year Annual Research Report
難治性疾患ナノ治療を目指した人工細胞膜の医療工学的研究
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25289299
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| Research Institution | Sojo University |
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Principal Investigator |
上岡 龍一 崇城大学, 生物生命学部, 客員研究員 (70099076)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松下 琢 崇城大学, 生物生命学部, 教授 (10209538)
松本 陽子 崇城大学, 生物生命学部, 教授 (00133562)
市原 英明 崇城大学, 生物生命学部, 准教授 (70369114)
古水 雄志 崇城大学, 生物生命学部, 助教 (80735829)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 癌 / アポトーシス / リポソーム / 細胞・組織 / 揺らぎ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1)DMPCとDMTreCnから成るリポソームのヒト肝臓がん（Hep-G2, Huh-7）細胞の増殖に対する抑制効果をin vitroで検討した。DMTreCnは、正常な細胞に作用することなく、ヒト肝臓がん細胞の増殖をアポトーシス誘導により顕著に抑制した。DMTreCnは、カスペース-3、8および9を活性化して、ヒト肝臓がん細胞のアポトーシスを誘導した。DMTreCnがミトコンドリア経路を通してアポトーシスを誘導したことが明らかになった。(Anticancer Res.，33, 4727 (2013))
(2)DMPCとC12(EO)23から成るハイブリッドリポソーム(HL)の肺がん細胞に対する制がん機構を明らかにするため、細胞周期関連タンパク質の関与についてin vitroで検討した。HLは、ヒト肺がん細胞 (A549, H460, H23) に対して、低濃度では、G0/G1 期細胞周期停止 (G0/G1 arrest) を、高濃度ではアポトーシスを誘導することを明らかにした。さらに、HLによるG0/G1 arrestには、p21やp27の増大等が関与することを示した。HLは、A549細胞に対して、細胞内pAktタンパク質量を濃度・時間依存的に有意に抑制した。(J. Carcinog. Mutag., 5, 1000157 (2014))
(3)麦焼酎粕から得られた抽出物（麦焼酎粕パウダー）の免疫賦活効果についてin vitroで検討した。麦焼酎粕パウダーは、ヒトナチュラルキラー（NK）株化KHYG-1細胞に対して，活性型のNKレセプター（NKG2D）の発現を誘導することが明確になった。麦焼酎粕パウダーを白血病細胞に加えて72 h培養したところ、NKG2Dリガンドの発現の誘導が認められ、NK活性の感受性を有意に増大させることを示した。(化工論文集., 40, 438 (2014))
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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
(1)DMPCとDMTreCnから成るリポソームのヒト肝臓がん（Hep-G2, Huh-7）細胞の増殖に対する抑制効果をin vitroで検討した。DMTreCnは、正常な細胞に作用することなく、ヒト肝臓がん細胞の増殖をアポトーシス誘導により顕著に抑制した。DMTreCnは、カスペース-3、8および9を活性化して、ヒト肝臓がん細胞のアポトーシスを誘導した。DMTreCnがミトコンドリア経路を通してアポトーシスを誘導したことが明らかになった。(Anticancer Res.，33, 4727 (2013))
(2)DMPCとC12(EO)23から成るハイブリッドリポソーム(HL)の肺がん細胞に対する制がん機構を明らかにするため、細胞周期関連タンパク質の関与についてin vitroで検討した。HLは、ヒト肺がん細胞 (A549, H460, H23) に対して、低濃度では、G0/G1 期細胞周期停止 (G0/G1 arrest) を、高濃度ではアポトーシスを誘導することを明らかにした。さらに、HLによるG0/G1 arrestには、p21やp27の増大等が関与することを示した。HLは、A549細胞に対して、細胞内pAktタンパク質量を濃度・時間依存的に有意に抑制した。(J. Carcinog. Mutag., 5, 1000157 (2014))
(3)麦焼酎粕から得られた抽出物（麦焼酎粕パウダー）の免疫賦活効果についてin vitroで検討した。麦焼酎粕パウダーは、ヒトナチュラルキラー（NK）株化KHYG-1細胞に対して，活性型のNKレセプター（NKG2D）の発現を誘導することが明確になった。麦焼酎粕パウダーを白血病細胞に加えて72 h培養したところ、NKG2Dリガンドの発現の誘導が認められ、NK活性の感受性を有意に増大させることを示した。(化工論文集., 40, 438 (2014))
以上のように、当初の研究計画とおりおおむね順調に研究課題は進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、HLによるがん治療効果に関し、（1）in vitroにおいて、HLの流動性（揺らぎ）およびがん細胞の流動性（揺らぎ）と、HLの抗腫瘍効果に関する多くの事例を増やし、一般則として確立する予定である。詳細なメカニズムについては、疾患細胞およびHLの流動性を、様々な分析法により明らかにすることが可能である。このようにがん細胞膜をターゲットとしたアポトーシス誘導の制がん機構の全容を明らかにしていく予定である。(2)コンピューターシミュレーションにより、分子レベルでの膜融合プロセスを解明を試みる予定である。（3）in vivoにおいて、種々の担がん（乳がんや肝がんなど）モデルマウスを用い、治療効果と治療メカニズムを検討する。（4）正常マウスを用いてHLの代謝系を含む体内動態試験および毒性試験により安全性を検討する。さらに、HLを用いる免疫学的研究として次のテーマを設定し、がん研究で得られた成果と相関させながら研究を進めていく予定である。すなわち、(5)HLの免疫系に及ぼす影響を検討するため、免疫細胞との相互作用をin vitroおよびin vivoで観測していく。(6)HIVおよびその感染細胞に対するHLの抗ウイルス効果を観測し、新しいエイズ治療薬としての可能性を検討する。
このように、 がんをはじめとする難治性疾患の細胞膜物性をター ゲットとするHLの治療効果を病院および熊本大学医学部との共同研究により進める。
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Research Products
(12 results)
