2014 Fiscal Year Research-status Report
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25830109
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
山内 肇 山梨大学, 総合研究部, 助教 (50541273)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 癌 / 細胞・組織 / 細胞競合 / ケミカルバイオロジー / 抗がん物質探索 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
がん発生の過程におけるごく初期段階において、正常上皮細胞から生じた変異細胞は正常細胞に囲まれた状態で存在する。この正常上皮細胞と変異細胞間では細胞競合が生じ、変異細胞は細胞層からの逸脱あるいは細胞死によって排除されることがわかっている。本研究ではこの正常上皮細胞と変異細胞間で生じる細胞競合に着目し、正常上皮細胞が変異細胞を排除する働きを促進する低分子化合物の探索と機能解析を行った。
前年度ではそれぞれ約2,600種類および9,600種類からなる2種類の化合物ライブラリーのハイスループットスクリーニングを実施し、細胞競合による変異細胞の排除を促進する化合物を探索したところ、それぞれのライブラリーから化合物を各1種類見出し、VC1およびCC1と名づけた。さらにこれらの化合物をヒット化合物として、約20万化合物からなるライブラリーから構造的に類縁な化合物を8~10種類選抜し、その中でヒット化合物よりも毒性が低く排除効果が維持あるいは向上する化合物VC1-8およびCC1-2を見出した。
当該年度ではVC1-8の詳細な解析を行った。まずVC1-8は、正常上皮細胞に囲まれた変異細胞の細胞死を促進することが明らかとなった。一方で正常上皮細胞のみ、あるいは変異細胞のみの単独培養系ではそのような表現型を示さないことから、混合培養系でのみ機能する細胞競合促進化合物である可能性が示唆された。また前年度では、正常上皮細胞としてイヌ腎臓尿細管由来細胞を用いた解析を実施したが、ヒト乳腺由来細胞でも同様に細胞競合を促進することが明らかとなり、種を越えたVC1-8の機能が示唆された。
これらの研究とともに、約20万化合物からなるライブラリーのハイスループットスクリーニングも実施し、28,800化合物から12種類の細胞競合を促進する可能性のあるヒット化合物を見出した。
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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
本年度では前年度までに見出した化合物VC1-8のさらなる解析を行い、VC1-8が正常上皮細胞による変異細胞を細胞死によって排除する機構を誘導する細胞競合促進化合物であることを見出した。近年、細胞競合の分子メカニズムに関してはいくつか明らかになってきているが、細胞競合を促進する化合物に関しては全く新規の取り組みであり候補化合物が見出されたことは研究の進展を示すものであるといえる。
また、今後のハイスループットスクリーニングを実施するにあたり、他研究室との共同研究や新たな解析装置の使用によりこれからの研究推進についても順調に進展すると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は当該年度までに見出したVC1-8を細胞競合モデルマウスに用いることで、細胞培養系で見出された表現型が動物系においても見られるかどうか調べる。現在、細胞競合モデルマウスはすでに作製されており、低分子化合物を用いた解析が可能である。
これと並行して約20万化合物からなる化合物ライブラリーのスクリーニングを継続してさらなるヒット化合物を見出し、さらにそれらの類縁化合物の探索を行う。約20万種類の化合物ライブラリーおよび解析に必要な装置は前年度までにすべて揃っており、また他研究室との共同研究により化合物の大量合成も可能で解析は順調に進むと考えている。
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| Causes of Carryover |
平成25年度に実施した研究で見出されたヒット化合物に関して、論文執筆および発表のためのより詳細なデータの解析および研究成果の取りまとめに予想外の日数を要した。
このため当該平成26年度の研究計画であった約20万化合物からなる化合物ライブラリーのスクリーニングについて年度内の完了が困難となったため次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
引き続き化合物ライブラリーに関するハイスループットスクリーニングを次年度に行うこととし、未使用額はその経費に充てる予定である。
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