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膵がん治療を目的としたアルブミン結合性NOラジカル放出型抗がん剤の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K07193
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分47060:医療薬学関連
研究機関崇城大学

研究代表者

西 弘二  崇城大学, 薬学部, 准教授 (00398249)

研究分担者 異島 優  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 准教授 (00457590)
井本 修平  崇城大学, 薬学部, 教授 (20447189)
山崎 啓之  崇城大学, 薬学部, 教授 (30435143)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード膵臓がん / 一酸化窒素 / アルブミン / 細胞死 / がん治療 / オートファジー / ニトロ化合物 / フェニル酪酸 / 膵がん / NOラジカル
研究開始時の研究の概要

膵がんの化学療法の奏効率は他のがん種と比べると著しく低い。これは膵臓への薬物移行性の低さに加え、腫瘍周辺血管の血流不全、膵がん間質による薬物移行の阻害が原因と考えられている。そのため、NOラジカル放出型抗がん剤は、腫瘍周辺血管を拡張させ、血管からの薬物漏出を促進させるだけでなく、間質を攻撃することで腫瘍組織に到達することができると考えられる。さらに、アルブミン結合性を持たせることで、血中滞留性およびEPR効果を利用した腫瘍集積性を向上させることができる。そのため、本研究によるアルブミン結合性NOラジカル放出型抗がん剤の開発は、これまでの膵がん化学療法の奏効率の向上につながることが期待される。

研究成果の概要

膵臓がんは、化学療法の奏効率が極めて低い癌腫の1つである。一酸化窒素(NO)は血管拡張作用に加えて、抗腫瘍効果を有することが知られている。本研究では、血中滞留性と腫瘍集積性を有するアルブミン結合性NO放出型抗がん剤の開発を目的として、フェニル酪酸のニトロ化体(Nitrated phenylbutyrate; NPB)を合成した。NPBは、ヒト膵臓がん細胞に対して細胞死を誘導し、腫瘍移植マウスにおいて、40日以上の抗腫瘍効果を発揮した。さらに、NPBの細胞死誘導効果は、オートファジー阻害によるものであることが示唆された。以上の結果より、NPBは膵臓がん有効な治療薬になることが期待される。

研究成果の学術的意義や社会的意義

膵臓がんは、5年相対生存率が10%未満と他の癌腫の中でも最も低い。しかし現在までに有効とされている治療薬では十分な効果は得られていないため、新たな治療薬の開発が急務となっている。これまで、一酸化窒素(NO)を放出するニトロ化合物を、抗がん剤として利用するために様々な研究が行われてきたが臨床応用には至っていない。本研究で合成したNPBはin vivoにおいて長期的な抗腫瘍効果を発揮することが分かった。これは、これまで問題となってきたニトロ化合物の問題点を克服した結果とも考えられる。そのため今後さらなる検討を行うことで、将来的には膵臓がん治療の有効な治療薬になることが期待される。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (8件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Novel nitric oxide donor, nitrated phenylbutyrate, induces cell death of human pancreatic cancer cells and suppresses tumor growth of cancer xenografts2022

    • 著者名/発表者名
      Beppu Takuro、Nishi Koji、Imoto Shuhei、Araki Waka、Setoguchi Itaru、Ueda Ayaka、Suetsugi Naho、Ishima Yu、Ikeda Tokunori、Otagiri Masaki、Yamasaki Keishi
    • 雑誌名

      Oncology Reports

      巻: 48 号: 4 ページ: 178-178

    • DOI

      10.3892/or.2022.8393

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The Nitrated Form of Nateglinide Induces Apoptosis in Human Pancreatic Cancer Cells Through a Caspase-dependent Mechanism.2022

    • 著者名/発表者名
      Nishi K, Imoto S, Beppu T, Uchibori S, Yano A, Ishima YU, Ikeda T, Tsukigawa K, Otagiri M, Yamasaki K.
    • 雑誌名

      Anticancer Res.

      巻: 42 号: 3 ページ: 1333-1338

    • DOI

      10.21873/anticanres.15601

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] ニトロ化フェニル酪酸のヒト膵臓がん細胞死誘導におけるオートファジー阻害の関与2023

    • 著者名/発表者名
      有村 吉史、西 弘二、別府 拓豪、森川 颯馬、松元 綾菜、月川 健士、小田切 優樹、山崎 啓之
    • 学会等名
      日本薬学会第143年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 血清タンパク質による薬物輸送機構の解明と膵がん治療への展開2021

    • 著者名/発表者名
      西 弘二
    • 学会等名
      第38回日本薬学会九州山口支部大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト膵がん細胞に対するニトロ化フェニル酪酸の細胞死誘導メカニズムの解明2021

    • 著者名/発表者名
      別府 拓豪、西 弘二、井本 修平、小田切 優樹、山崎 啓之
    • 学会等名
      第37回日本DDS学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト膵がん細胞におけるニトロ化フェニル酪酸の細胞死誘導メカニズムの解明と抗腫瘍効果の評価2021

    • 著者名/発表者名
      別府 拓豪、西 弘二、井本 修平、異島 優、月川 健士、小田切 優樹、山崎 啓之
    • 学会等名
      第38回日本薬学会九州山口支部大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト膵がん細胞におけるニトロ化フェニル酪酸のオートファジー阻害効果2021

    • 著者名/発表者名
      別府 拓豪、西 弘二、井本 修平、異島 優、月川 健士、小田切 優樹、山崎 啓之
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト膵がん細胞に対するニトロ化フェニル酪酸の細胞死誘導効果2021

    • 著者名/発表者名
      別府 拓豪、西 弘二、井本 修平、異島 優、月川 健士、小田切 優樹、山崎 啓之
    • 学会等名
      日本薬学会第141年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト膵がん細胞に対するニトロ化フェニル酪酸の細胞死誘導効果2020

    • 著者名/発表者名
      別府 拓豪、西 弘二、井本 修平、小田切 優樹、山崎 啓之
    • 学会等名
      日本薬学会第140年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト膵がん細胞に対するニトロ化フェニル酪酸の細胞死誘導効果2020

    • 著者名/発表者名
      別府 拓豪、西 弘二、井本 修平、小田切 優樹、山崎 啓之
    • 学会等名
      日本薬剤学会第35年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [産業財産権] sj2001UU2020

    • 発明者名
      西弘二、山崎啓之、井本修平、小田切優樹、別府拓豪
    • 権利者名
      西弘二、山崎啓之、井本修平、小田切優樹、別府拓豪
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2020-010513
    • 出願年月日
      2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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