バイオクロックによる薬物輸送体の発現振動制御とシンクロナイズド・ケモテラピー

• 研究課題/領域番号: 20659206
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 消化器外科学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 小野川 徹 東北大学, 病院, 助教 (50431557)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円); 2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円); 2008年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
• キーワード: 薬物輸送体 / トランスポーター / 抗癌剤感受性 / プロテオミクス / サーカディアンリズム / 概日リズム / 化学療法

研究概要

本研究の目的は、抗癌剤の臓器特異性及び組織移行性を決める薬物輸送体の概日周期(サーカディアンリズム)発現振動の存在とそのメカニズムを明らかにし、そのリズム内の任意のサーカディアン時刻を生体内で再現できる、疑似サーカディアン時刻発生システム、すなわち「バイオクロック(人工生物時計)」を構築し、癌細胞における薬物輸送体群の発現を制御・同期化させることにある。将来的には、バイオクロックにより同期化させた疑似サーカディアン時刻により、抗癌剤を癌細胞内に輸送する各特異的薬物輸送体の発現が最大量を呈する時刻に合わせて抗癌剤を投与し、最大限の抗腫瘍効果を目指す「シンクロナイズド・ケモテラピー」への応用の可能性を探索したいと考えている。
申請者の専門疾患である胆道癌培養癌細胞株において、経時的にtotal RNAと細胞膜蛋白を抽出し、胆道癌に対する第一選択薬であるGemcitabine(GEM)感受性・耐性因子となり得るABC輸送体、SLC輸送体遺伝子群のmRNAの発現をreal-time PCR法で、蛋白の発現をLC-MS/MSにて定量化を行った。高濃度の血清を培地中に添加して細胞周期の同期化をはかり、同様に検討したところ、薬物輸送体の概日発現振動の存在を確認した。
現在、各定量時刻におけるGEM感受性をMTTアッセイにて検討し、得られた各薬物輸送体の経時的定量情報との相関を検討している。胆道癌培養癌細胞株に種々の長さの輸送体遺伝子の転写調節領域とレポーター遺伝子を結合したプラスミドを導入し、レポーター活性を測定して発現に必須の領域を検討中である。

研究成果

• [雑誌論文] Assessment of Frey procedures : Japanese experience. (2009)
  • 著者名/発表者名: Egawa S, et al.
  • 雑誌名: J Hepatobiliary Pancreat Surg.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Overexpression of adenovirus-mediated p27^<kip 1> lacking the Jab1-binding region enhances cytotoxicity and inhibits xenografted human cholangiocarcinoma growth. (2009)
  • 著者名/発表者名: Shiraso S, et al.
  • 雑誌名: Anticancer Res. 29(6) ページ: 2015-2024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clock gene mouse period2 overexpression inhibits growth of human pancreatic cancer cells and has synergistic effect with cisplatin. (2009)
  • 著者名/発表者名: Oda A, et al.
  • 雑誌名: Anticancer Res. 29(4) ページ: 1201-1209
  • 査読あり
• [雑誌論文] ZD1839(IRESSA)stabilizes p27Kip 1 and enhances radiosensitivity in cholangiocarcinoma cell lines (2009)
  • 著者名/発表者名: Yabuuchi S, et al.
  • 雑誌名: Anticancer Res. 29(4) ページ: 1169-1180
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clock gene mouse period2 overexpression inhibits, growth of human pancreatic cancer cells and has synergistic effect with Cisplatin (2009)
  • 著者名/発表者名: Oda A, Katayose Y, Yabuuchi S, Yamamoto K, Mizuma M, Shirasou S, Onoqawa T, Ohtsuka H, Yoshida H, Hayashi H, Rikiyama T, Kim H, Choe Y, Kim K, Son H, Motoi F, Egawa S, Unno M
  • 雑誌名: Anticancer Res. 29(4) ページ: 1201-1209
  • 査読あり
• [雑誌論文] ZD1839 (IRESSA(R)) Stabilizes p27Kip1 and Enhances Radiosensitivity Cholangiocarcinoma Cell Lines (2009)
  • 著者名/発表者名: Yabuuchi S, Katayose Y, Oda A, Mizuma M, Shirasou S, Sasaki T, Yamamoto K, Oikawa M, Rikiyama T, Onogawa T, Yoshida H, Ohtuska H, Motoi F, Egawa S, Unno M
  • 雑誌名: Anticancer Res 29(4) ページ: 1169-1180
  • 査読あり
• [雑誌論文] Up-regulated p27Kip1 reduces matrix metalloproteinase-9 and inhibits invasion of human breast cancer cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Mizuma M, Katayose Y, Yamamoto K, Shiraso S, Sasaki T, Yabuuchi S, Oda A, Masuda K, Rikiyama T, Onogawa T, Ohtsuka H, Motoi F, Egawa S, Unno M
  • 雑誌名: Anticancer Res 28(5A) ページ: 2669-2677
  • 査読あり
• [雑誌論文] Advanced bile duct carcinoma in a 15-year-old patient with pancreaticobiliary maljunction and congenital biliary cystic disease (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakamura H, Katayose Y, Rikiyama T, Onogawa T, Yamamoto K, Yoshida H, Hayashi H, Ohtsuka H, Hayashi Y, Egawa S, Unno M
  • 雑誌名: J Hepatobiliary Pancreat Surg 15(5) ページ: 554-559
  • NAID: 10024306069
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bile acids repress E-cadherin through the induction of Snail and increase cancer invasiveness in human hepatobiliary carcinoma (2008)
  • 著者名/発表者名: Fukase K, Ohtsuka H, Onogawa T, Oshio H, li T, Mutoh M, Katayose Y, Rikiyama T, Oikawa M, Motoi F, Egawa S, Abe T, Unno M
  • 雑誌名: Cancer Sci 99(9) ページ: 1785-1792
  • NAID: 10024010945
  • 査読あり
• [雑誌論文] Peroxisome proliferator-activated receptor alpha activates cyclooxygenase-2 gene transcription through bile acid transport in human colorectal cancer cell lines (2008)
  • 著者名/発表者名: Oshio H, Abe T, Onogawa T, Ohtsuka H, Sato T, li T, Fukase K, Muto M, Katayose Y, Oikawa M, Rikiyama T, Egawa S, Unno M
  • 雑誌名: J Gastroenterol 43(7) ページ: 538-549
  • 査読あり
• [学会発表] 胆道癌ホルマリン固定パラフィン包埋切片からのディスカバリープロテオミクス (2009)
  • 著者名/発表者名: 小野川徹, ら
  • 学会等名: 日本ヒトプロテオーム機構(JHUPO)第7回大会
  • 発表場所: 東京・北里大学薬学部
  • 年月日: 2009-07-27
• [学会発表] 胆道癌におけるディスカバリープロテオミクス～当院の病理組織と自科臨床データからオリジナルな成果を!～ (2009)
  • 著者名/発表者名: 小野川徹, ら
  • 学会等名: 東北大学医学系グローバルCOE Network Medicine創生拠点 第2回シンポジウム
  • 発表場所: 仙台・東北大学医学部
  • 年月日: 2009-07-11
• [学会発表] ホルマリン固定パラフィン包埋組織切片からのクリニカルディスカバリープロテオミクスによる胆道癌新規バイオマーカー探索 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小野川徹, ら
  • 学会等名: 独立行政法人 物質・材料研究機構 第3回ナノテクノロジー融合センターセミナー
  • 発表場所: つくば・独立行政法人 物質・材料研究機構
  • 年月日: 2009-05-23
• [学会発表] 胆道癌ホルマリン固定パラフィン包埋組織からのディスカバリープロテオミクス (2009)
  • 著者名/発表者名: 小野川徹, ら
  • 学会等名: 第5回日本臨床プロテオーム研究会(JSCP)2009
  • 発表場所: 東京・京王プラザホテル
  • 年月日: 2009-05-09
• [図書] Diseases of the Pancreas -Current Surgical Therapy-Section 10 : Congenital Anomalies of the Pancreas, Chapter 82 : Biliopancreatic Maljunction : Classification, Diagnosis, and Treatment (2008)
  • 著者名/発表者名: (Beger HG, Matsuno S, Cameron JL Eds.) Onodawa T, Rikiyama T, Unno M. Matsuno S
  • 出版者: Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2008, Printed in Germany