核小体機能を標的とした新たな細胞増殖抑制機構の解明

• 研究課題/領域番号: 19K23927
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 0901:腫瘍学およびその関連分野
• 研究機関: 公益財団法人がん研究会
• 研究代表者: 渡邉 健司 公益財団法人がん研究会, がん研究所 がん生物部, 研究員 (80404333)
• 研究期間 (年度): 2019-08-30 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 核小体ストレス / ファイトアレキシン / がん / 小化合物 / 化合物スクリーニング

研究開始時の研究の概要

本研究は、核小体機能を阻害することによってがん細胞の増殖を抑制する化合物を見出し、がん細胞における核小体機能を標的とした新たな細胞増殖抑制機構を解明することを目的としている。細胞内で生じた核小体ストレスをライブイメージングの手法を用いて検出し、がん細胞に核小体ストレスを惹起する新規の植物由来の化合物を探索することを試みる。さらに得られた化合物による核小体ストレスを惹起するメカニズムの解析を詳細に行うことにより、新たな核小体ストレスによるがん細胞の増殖抑制のメカニズムを解明する。

研究成果の概要

本研究により発芽大豆由来の2次代謝物を分画することによって核小体ストレスを惹起し、がん細胞の増殖を抑制可能な小化合物が含まれる粗分画を同定することができた。この大豆由来の分画は骨肉腫由来の細胞株であるU2OS細胞のみならず、乳がん細胞やユーイング肉腫といった細胞株に対しても核小体ストレスを惹起し細胞死を誘導することが分かった。またこの分画に含まれる小化合物はp53の欠失に関わらず細胞死を誘導した。このことは粗分画中の小化合物が核小体ストレスを惹起しその結果p53の蓄積が生じるため細胞死を引き起こすのではなく、p53非依存的に核小体ストレスによる細胞死を誘導する経路の存在を示唆している。

研究成果の学術的意義や社会的意義

学術的には、今回の実験結果から核小体ストレスが関与するp53非依存的な新たな細胞死誘導のメカニズムを解明するきっかけとなることが期待される。また今回核小体ストレスを誘導しがん細胞の増殖抑制に効果のある小化合物が発芽大豆由来の抽出物より見いだされた。このことは将来的に核小体を標的とした新たな抗がん剤の開発につながる可能性があり、社会的意義を持つと考えられる。