2014 Fiscal Year Annual Research Report
犬の難治性がんにおけるがん幹細胞の特性解析とがん幹細胞標的治療法の基盤構築
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26292161
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| Research Institution | Nippon Veterinary and Life Science University |
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Principal Investigator |
道下 正貴 日本獣医生命科学大学, 獣医学部, 講師 (50434147)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
落合 和彦 日本獣医生命科学大学, 獣医学部, 講師 (30550488)
盆子原 誠 日本獣医生命科学大学, 獣医学部, 准教授 (50343611)
石渡 俊行 日本医科大学, 医学部, 准教授 (90203041)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | がん / 犬 / がん幹細胞 / 乳癌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、薬剤や放射線に低感受性を示すがん幹細胞を標的とした新規治療法の開発に向けて取り組まれている。本研究では極めて病態進行が早く、効果的な治療法がない難治性がんを対象とし、獣医療におけるがん幹細胞標的療法の基盤を構築することを目的としている。犬の乳がん幹細胞集団は、1）sphere（浮遊細胞塊）assay、2）がん幹細胞表面マーカー（CD44, CD24、CD133）解析、3）幹細胞の特性である色素排出能を利用したside population（SP）解析、4）アルデヒド脱水素酵素（ALDH）活性を用いたaldefluor assayを用いて効率よく濃縮できる。
平成26年度は、犬の乳癌の癌幹細胞標的治療の臨床試験に向けて、がん幹細胞の自己複製能に着目し、まずはじめに自己複製能を標的とした低分子標的薬のin vitroスクリーニングを遂行した。sphere assayを用いたin vitroスクリーニングでは、化合物ライブラリー（333種、文部科学省）を用いて、最終濃度10nM, 100nM, 1μM, 10μM添加時におけるCTBpおよびCNMpのsphere形成を抑制する化合物をスクリーニングし、低濃度でsphere形成を阻害する化合物22種（PI3K/Akt/mTOR経路セリン・スレオニンキナーゼ阻害剤、受容体型チロシンキナーゼ阻害剤、HDAC阻害剤、プロテアソーム阻害剤、Hsp90阻害剤など）を同定した。次に、抽出した化合物のin vivo抗腫瘍効果を評価するために、犬乳癌移植モデルマウスへの投与を行った。現在、実験中であり、詳細な解析を行っている。また抽出された化合物の薬剤感受性についてはがん幹細胞に加え、非がん幹細胞（がん細胞）においても評価を進めている。
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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
本年度の研究成果は概ね順調である。まずsphere assayを用いて犬乳癌におけるがん幹細胞の自己複製能を阻害する低分子化合物（既知化合物）を多種類抽出することができ、さらに一部の化合物に対しては犬乳癌モデルマウスにおける抗腫瘍効果について実験中であるが、期待される成果が得られる可能性が高い。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画通り遂行する予定である。in vitroスクリーニングで抽出された既知化合物が乳癌だけでなく、多くのがん幹細胞（横紋筋肉腫、骨肉腫、メラノーマなど）においても自己複製能を阻害するかどうか詳細に検討する予定である。また標的シグナルについても共同研究者とともに詳細に解析を進めていく予定である。
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| Causes of Carryover |
当機関に類似した機器が先に導入されたため、計画していた機器の購入を断念した。その代わり、本研究に必要不可欠な初代細胞および株化細胞、腫瘍新鮮凍結材料（遺伝子およびタンパク質発現解析）、症例血液（遺伝子検査）のストックの増数が見込まれたため超低温フリーザーを購入したが、残額は使用しきれず繰越した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
in vitroスクリーニングで多種の化合物が抽出されており、その中で臨床応用が有用と思われるものに対して、がんモデルマウスにおける候補化合物の抗腫瘍効果について順次検討する。昨年度と同様の方法で実施する。
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