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抗癌活性を示すポリ酸を基盤とする医薬品の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17659402
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 消化器外科学
研究機関昭和大学 (2006)
東京大学 (2005)

研究代表者

江里口 正純 (2006)  昭和大学, 薬学部, 客員教授 (10114406)

柳衛 宏宣 (2005)  東京大学, 先端科学技術研究センター, 科学技術振興特任教員(特任助教授) (30212278)

研究分担者 久 智行  東京大学, 先端科学技術研究センター, 特任講師 (80281278)
山瀬 利博  東京工業大学, 資源科学研究所, 教授 (80016576)
江里口 正純  東京大学, 先端科学技術研究センター, 科学技術振興特任教員(特任教授) (10114406)
研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2006年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2005年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワードポリ酸 / PM-8 / アポトーシス / PM-17 / オートファジー / 抗腫瘍効果 / ^<10>B_<32> / 中性子捕捉療法 / 熱中性子
研究概要

ポリ酸は金属と酸素原子との結合からなるナノからミクロサイズの陰イオンであり、結合する金属の種類、数によりその抗腫瘍効果や水溶液中の安定性が変化してくる。我々は、モリブデン原子数が正確に7、16、個数含まれるポリ酸を合成し、得たポリ酸を用いて、抗腫瘍効果を検討した。7個のモリブデン原子からなるポリ酸(PM-8)をヒト膵臓癌細胞AsPC-1に投与し、ヘキスト染色、DNA ladder形成、TUNEL染色によりアポトーシスを検出できた。さらに、ヒト胃癌細胞MKN-45を用いて作成した担癌マウスモデルにおいて、1週間のPM-8の腫瘍内により腫瘍増殖抑制効果を確認した。16個のモリブデン原子からなるポリ酸(PM-17)をAsPC-1細胞に作用させると、Caspase3の活性を認めアポトーシスの機序を確認した。Caspase3の上流シグナルを検索するとCaspase8やCaspase9の活性は弱くCaspase12のシグナルが増加していることが解り、PM-17は小胞体ストレスによるアポトーシスを誘引することを発見した。AsPC-1担癌モデルにおいてPM-17を腫瘍内投与することにより顕著な腫瘍増殖抑制効果を見出した。さらに、PM-17を反応させた胃癌細胞において細胞質内にオートファゴソームと呼ばれる自己消化空胞体を見出した。PM-17処理細胞にオートファゴソームに結合する活性化LC-3タンパク遺伝子を遺伝子導入すると細胞質に特異的にLC-3の凝集体を確認できオートファジー機序も生じていることも発見した。以上より、PM-17の癌細胞障害作用機序としてアポトーシスとオートファジーが関与していることを突き止めた。
中性子捕捉療法への展開を考えて、ボロン原子32個からなるポリ酸(H_<15>[V_<12>^<10>B_<32>O_<84>Na_4]・13H_2O;^<10>B_<32>)を合成した。この^<10>B_<32>を膵臓癌細胞AsPC-1と反応させ熱中性子(2×10^<12>n/cm2)を照射することによりコロニーアッセイにおいて細胞障害効果を認め、中性子捕捉療法への応用が期待される。

報告書

(2件)
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2006 2005 その他

すべて 雑誌論文 (6件)

  • [雑誌論文] Antitumor activity of polyoxomolybdate, [NH_3Pr']_6 [Mo_7O_<24>]・3H_2O, against, human gastric cancer model2006

    • 著者名/発表者名
      S.Mitsui, M.Eriguchi et al.
    • 雑誌名

      Biomedicine & Pharmacotherapy 60

      ページ: 353-358

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Anticancer activity of polyoxomolybdate2006

    • 著者名/発表者名
      H.Yanagie, M.Eriguchi, et al.
    • 雑誌名

      Biomedicine & Pharmacotherapy 60

      ページ: 349-352

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Production of Polyoxoboronate as Novel Boron Compound2006

    • 著者名/発表者名
      H.Yanagie et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of ICNCT-12

      ページ: 251-252

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] A novel anti-tumor agent, polyoxomolybdate induces apoptotic cell death in AsPC-1 human pancreatic cancer cells.2005

    • 著者名/発表者名
      Ogata A.Yanagie H., et al.
    • 雑誌名

      Biomedicine & Pharmacotherapy 59

      ページ: 240-244

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Antitumour activity of polyoxomolybdate to cancer cells.

    • 著者名/発表者名
      Yanagie H, et al.
    • 雑誌名

      Biomedicine & Pharmacotherapy (in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Antitumour Activity of Polyoxomolybdate, [NH_3Pr^i]_6 [Mo_7O_<24>]_3H_2O, Against, Human Gastric Cancer Model.

    • 著者名/発表者名
      Mitsui S, Yanagie H, et al.
    • 雑誌名

      Biomedicine & Pharmacotherapy (in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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