| 研究概要 |
活性型ビタミンDの生合成経路の鍵酵素であるビタミンD1α位水酸化酵素(!α OHase)の欠損マウス(!α OHase-/-)を作出し,安定した表現型を示す系統を樹立した.表現型解析の結果,ビタミンD受容体遺伝子欠損マウス(VDR-/-)と同様に,成長不全,軟骨の肥大化・低Ca血症・高PTH血症・骨形成不全の所見が認められた.この表現型異常の大半は低Ca血症が主要因であるため,高Ca補給飼育を行なった結果,ほぼ完全に正常に回復した.そこで,高Ca含有飼料にてこれらのマウスを飼育しながら,交配によりダブルノックアウトマウスの作出を現在試みている.ダブルノックアウトマウスが作出できれば完全なビタミンD不応性固体となるため,外的に移入する癌細胞に対してビタミンD誘導体の抗腫瘍作用を解明することが可能となる.また,平成19年度には,細胞レベルでVDRノックダウン細胞を樹立し,骨形成におけるビタミンDの作用がVDR依存的なもの,あるいはリガンド依存的なものの両方があることを明らかにした.特に,VDRをノックダウンした骨芽細胞の方が細胞増殖や分化が亢進したことから,骨芽細胞の増殖・分化にはVDRがネガテイブレギュレーターとして機能していることが明らかとなった.このような作用は,骨芽細胞だけでなく癌細胞においても認められる可能性が高く,現在,癌細胞においてもVDRノックダウンによる効果を解析している.また,新規ビタミンD誘導体として,in vivoにおける副作用となるCa代謝調節作用を弱める構造モチーフを持つ2α-Fluoro-19-nor-22-oxa-1α,25-D_3(2αF-22-oxa-1,25-D_3)を開発した.in vivoにおける腫瘍形成抑制作用をGFP標識肺癌細胞であるLLC-GFP細胞を移入した野生型(WT)およびVDR^<-/->マウスを用いて評価した結果,2αF-22-oxa-1,25-D_3を投与することで投与量依存的に腫瘍形成が抑制され,血管新生も有意に抑制されることがわかった.また,この作用は宿主にVDRが欠損している場合にも認められたことから,2αF-22-oxa-1,25-D_3の抗腫瘍作用が宿主側のCa調節作用を介するものではなく,癌細胞に対する直接作用によるものであることが明らかとなった.
以上より,本研究によってビタミンD誘導体の癌治療効果を解析できる動物評価系を構築し,癌細胞の増殖・転移抑制に優れたビタミンD誘導体の開発への道を拓くことに成功した。
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