| 研究課題/領域番号 |
21K06277
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分45010:遺伝学関連
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| 研究機関 | 京都工芸繊維大学 |
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研究代表者 |
井上 喜博 京都工芸繊維大学, 応用生物学系, 教授 (90201938)
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| 研究分担者 |
松田 修 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00271164)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | ショウジョウバエ / 造血組織腫瘍 / 自然免疫 / 抗癌ペプチド / 血球細胞 / 癌化突然変異体 / 自然免疫系 / 抗腫瘍ペプチド / 抗菌ペプチド / MAPキナーゼ / metalloproteinase / Anti microbial peptides / 造血組織 / 腫瘍 / 抗癌作用 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ショウジョウバエmxc変異体では造血組織内にある未分化細胞が異常増殖し、他の組織に浸潤、転移する。本研究では、自然免疫系しか持たないショウジョウバエを材料として、同モデル生物で確立された優れた発生遺伝学的手法を駆使しながら、このmxc変異体の癌化メカニズムを解析する。さらに造血組織が発生，悪性化する機構および自然免疫系が癌を認識、排除する機構を明らかにする。ヒト相同ペプチドにも同様な抗腫瘍効果があるか，まで明らかにする。本研究により，昆虫の血球細胞の増殖、分化を制御する機構の理解が進むことが期待できる。
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| 研究成果の概要 |
一部の高等動物以外の生物は自然免疫系しか持たないが、癌細胞は認識され，排除される。ショウジョウバエmxc変異体では造血組織内の未分化細胞が異常増殖し、他の組織に浸潤するという白血病様の表現型を示す。腫瘍があると血球細胞内で活性酸素種が産生され、脂肪体にリクルートされる。そこで自然免疫経路が活性化され、AMPあるいはTurandotと呼ばれるタンパク質群が産生、分泌される。それらが血球細胞に取り込まれて腫瘍まで運ばれると、そこでアポトーシスが誘導された。マウスの相同タンパク質にも抗腫瘍効果が認められた。自然免疫系には癌細胞を認識し，排除する効果がある。これらのタンパク質は新たな抗癌剤になりうる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ショウジョウバエを用いた癌研究は固形癌を対象としてきたが、本研究では血液腫瘍 (独自に確立)を扱った。mxc変異体の癌細胞が浸潤能を有する白血病モデルになることを証明した。さらに癌の情報が血球細胞を介して脂肪体に伝達され、そこで２つの自然免疫系が活性化される機構を明らかにした。標的である７種類のAMPと２種類のTurandotに抗腫瘍効果があることを示した。それらはいずれも血球細胞に取り込まれ、癌組織にのみアポトーシスを誘導した。この分野の発展にインパクトを与えた。さらにマウスのAMPにも抗腫瘍効果があるとの結果も得られ、副作用のない、新たな抗癌剤となる可能性がある。社会的意義も少なくない。
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