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癌細胞の不良ミトコンドリア由来活性酸素種を標的にした新規癌治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K08954
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55010:外科学一般および小児外科学関連
研究機関岐阜大学

研究代表者

二村 学  岐阜大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (10415515)

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: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワードMieap / p53 / ミトコンドリア / がん代謝 / Caspase / in silico search / Tumor suppressor / Warburg効果 / ROS / 乳癌・消化器癌 / Mitochondria quality / Breast cancer
研究開始時の研究の概要

がん細胞のミトコンドリアはATP産性能力が低下し活性酸素を多量に発生します。Mieapは、こうした不良ミトコンドリアを排除・修復しATP産性能を改善し活性酸素発生も抑止します。本研究では、がん細胞の不良ミトコンドリアに由来する活性酸素を標的とした、革新的ながん治療法の開発を目的として以下の研究計画を立てました。(1)Mieap遺伝子を導入したがん細胞の中でおこる代謝産物や遺伝子発現の変化を調べ、抗ROS療法に関与する分子を同定し治療法開発につなげます。(2)がんミトコンドリアの損傷程度を指標にして、がん悪性度を診断するための新たな評価方法を確立することを目指した研究を行います。

研究成果の概要

がんのミトコンドリアは、ATP産性能が低下し活性酸素種(ROS)を多量に発生する。p53の標的遺伝子である、Mieapはこうした不良ミトコンドリアを排除・修復することで、ミトコンドリアの品質管理を担っている。我々は、大腸がんや乳がんでMieapの機能が著しく喪失していることを報告してきたが、胃がんや食道がんでもMieap機能が喪失していた。さらに、ビックデータを用いた解析でも、Mieap機能の低下が、乳がん患者の予後を増悪させることも判明した。このように、Mieapはヒトがんにおいてがん抑制機能をもつ極めて重要な分子と考えられた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

私たちの研究はがん抑制遺伝子p53の研究に始まり、がんのミトコンドリア、いわゆるがん代謝の研究へとシフトしています。遺伝子の異常はタンパク質の異常、ひいては細胞の機能異常につながっていきます。がんにおいて、遺伝子異常のみならず代謝の異常が、がんの性質や悪性度を決めているといえます。Mieapの機能はミトコンドリアの品質管理をすることで、細胞の悪性化を阻止していますが、この機能がなくなると悪性度が増し、患者さんの生存率にまで影響しているという知見が得られました。こうした重要な因子をコントロールすることが、これからのがん征圧、がん治療の道を開くことになるでしょう。

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

    (8件)

すべて 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Mieap, a p53-Downstream Gene, Is Associated with Suppression of Breast Cancer Cell Proliferation and Better Survival2021

    • 著者名/発表者名
      Manabu Futamura, Yoshihisa Tokumaru, Kazuaki Takabe, Hirofumi Arakawa, Junichi Mase, Yoshimi Asano, Ryutaro Mori, Akira Nakakami, Kazuhiro Yoshida
    • 雑誌名

      American Journal of Cancer Research

      巻: 11 ページ: 6060-6073

    • 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 / 国際共著
  • [雑誌論文] p53/Mieap-regulated mitochondrial quality control plays an important role as a tumor suppressor in gastric and esophageal cancers2020

    • 著者名/発表者名
      Sano Hitoya、Futamura Manabu、Gaowa Siqin、Kamino Hiroki、Nakamura Yasuyuki、Yamaguchi Kazuya、Tanaka Yoshihiro、Yasufuku Itaru、Nakakami Akira、Arakawa Hirofumi、Yoshida Kazuhiro
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 529 号: 3 ページ: 582-589

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2020.05.168

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] MIEAP functions as a tumor suppressor by cooperating with PTB12022

    • 著者名/発表者名
      Manabu Futamura, Ryutaro Mori, Yoshimi Niwa, Yoshihisa Tokumaru
    • 学会等名
      第81回日本癌学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] P53下流遺伝子Mieapは乳癌予後と関係している2021

    • 著者名/発表者名
      二村 学
    • 学会等名
      第80回日本癌学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Mieap, a p53-inducible gene, is associated with breast cancer prognosis.2021

    • 著者名/発表者名
      二村 学
    • 学会等名
      第59回日本癌治療学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Mieap, a p53-downstream gene, is associated with suppression of breast cancer cell proliferation and better survival2021

    • 著者名/発表者名
      Manabu Futamura
    • 学会等名
      San Antonio Breast Cancer Meeting 2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Potential role of p53/Mieap-regulated mitochondrial quality control as a tumor suppressor in gastric, esophageal and breast cancers2020

    • 著者名/発表者名
      Manabu Futamura
    • 学会等名
      AACR 2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] p53/Mieap-regulated mitochondrial quality control plays an important role as a tumor suppressor in upper GI cancers2020

    • 著者名/発表者名
      Manabu Futamura
    • 学会等名
      第79回日本癌学会
    • 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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