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癌幹細胞形質の獲得に占めるAMIGO2分子の役割と阻害化合物探索

研究課題

研究課題/領域番号 23K06482
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49030:実験病理学関連
研究機関鳥取大学

研究代表者

岡田 太  鳥取大学, 医学部, 教授 (00250423)

研究期間 (年度) 2023-04-01 – 2026-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2025年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2024年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードAMIGO2 / 癌幹細胞 / 阻害化合物
研究開始時の研究の概要

癌生存者の大半は転移により不幸の転帰を辿る.この主因として癌治療抵抗性の癌幹細胞の存在が提唱されている.申請者らはマウスモデルから世界初の肝転移ドライバー分子AMIGO2を同定し,大腸癌や胃癌において独立した肝転移の予後因子となることを実証した.一方肝転移を生じない子宮頸癌等では原発巣のAMIGO2発現が患者予後の独立した増悪因子となることを探り当てた.そこで,AMIGO2は肝転移を含む癌幹細胞様の機能を担うのではないかとの着想のもとで本申請は,1)AMIGO2による癌幹細胞形質の獲得に占める分子機構,2)AMIGO2発現抑制による癌幹細胞形質の喪失に資する化合物を決定する.

研究実績の概要

研究代表者は,肝転移のマウスモデルを作出し,世界初の肝転移ドライバー分子AMIGO2を同定した.このAMIGO2は,ヒト大腸癌や胃癌において独立した肝転移の予後因子となることをこれまでに実証してきた.一方で,ほとんど肝転移を生じない子宮頸癌,卵巣癌や膀胱癌などでは原発巣のAMIGO2発現が患者予後の独立した増悪因子となることを探り当てた.そこで,AMIGO2は肝転移を含む癌幹細胞様の癌悪性化を担う機能を持つのではないかとの着想を得て本課題に着手した.そこでAMIGO2発現の抑制を介した癌幹細胞機能の阻害を標的とした化合物のスクリーニングから開始した.AMIGO2高発現で癌幹細胞性を示すことを確認済みのヒトDLD-1大腸癌細胞株とMKN45胃癌細胞株を用いた.低分子化合物の濃度を3段階に振り,DLD-1細胞あるいはMKN45細胞に24時間処理した後にmRNAを回収してリアルタイムPCR法にてAMIGO2発現を解析した.その結果,100種超の化合物でAMIGO2発現が半減以上に抑制される化合物の一次スクリーニングを終えた.これら選択された化合物は,スクリーニングに用いた最高濃度をそれぞれ上限として段階希釈し,2種類の癌細胞に72時間処理して細胞生存率を調べている.90%以上の生存率を保つ最高濃度を決定した後に,AMIGO2発現を抑制する化合物の再スクリーニングに移行する.加えて,当初計画に則って今年度以降に計画している癌細胞の生体内増殖性などのバイオイメージング・定量評価を行うことを目的として,両癌細胞へLuc遺伝子の導入を行い,安定発現クローン癌細胞の樹立を平行して進める.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当初の計画に則り,AMIGO2発現を抑制することによる癌幹細胞としての機能阻害に焦点をあてた化合物のスクリーニングに着手した.AMIGO2高発現であり,培養条件下や動物実験において既に癌幹細胞性を示すことを確認済みのヒトDLD-1大腸癌細胞株とMKN45胃癌細胞株を用いた.低分子化合物の濃度を数段階に振り,DLD-1細胞あるいはMKN45細胞に24時間処理した後にmRNAを回収してリアルタイムPCR法にてAMIGO2発現を解析した.その結果,AMIGO2発現を抑制する化合物の一次スクリーニングを終えた.この一次スクリーニングに予想を上回る時間を要し,当初計画の癌細胞へのLuc遺伝子の導入実験が遅れて開始したために,概ね順調に進展していると判断した.

今後の研究の推進方策

研究進行の若干の遅れはあるものの,当初予定していた主となる課題に着手し,AMIGO2高発現のヒトDLD-1大腸癌細胞株とMKN45胃癌細胞株を用いたAMIGO2発現を抑制する低分子化合物による一次スクリーニングを終えた.このAMIGO2発現の減少が細胞生存率に依存したものではない化合物を選択するための解析を進行中である.この評価が済み次第,AMIGO2発現を抑制する再スクリーニングと検証に移行する.加えて,当初計画に則り今後の癌細胞の生体内増殖性などのバイオイメージング・定量評価の実施準備のために,DLD-1大腸癌細胞株とMKN45胃癌細胞株にLuc遺伝子の導入を行い,安定発現クローン癌細胞の樹立を平行して進める.

報告書

(1件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2023 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (9件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Increased chemokine ligand 26 expression and its involvement in epithelial-mesenchymal transition in the endometrium with adenomyosis2023

    • 著者名/発表者名
      Ikebuchi A, Osaki M, Wada I, Nagata H, Nagira K, Azuma Y, Okada F, Harada T, and Taniguchi F.
    • 雑誌名

      J Gynecol Obstet Human Reprod

      巻: 82 号: 9 ページ: 102645-102645

    • DOI

      10.1016/j.jogoh.2023.102645

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] AMIGO2 expression as a predictor of recurrence in cervical cancer with intermediate risk2023

    • 著者名/発表者名
      Iida Y, Sato S, Izutsu R, Seong HK, Okawa M, Osaku D, Komatsu H, Osaki M, Taniguchi F, and Okada F.
    • 雑誌名

      Mol Clin Oncol

      巻: 19(1) 号: 1 ページ: 56-56

    • DOI

      10.3892/mco.2023.2652

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pivotal role for S-nitrosylation of DNA methyltransferase 3B in epigenetic regulation of tumorigenesis2023

    • 著者名/発表者名
      Okuda, K. et al.,
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 14 号: 1 ページ: 621-621

    • DOI

      10.1038/s41467-023-36232-6

    • 関連する報告書
      2023 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] A standardized extract of cultured Lentinula Edodes Mycelia up-regulates COX-2 in inflammation-related malignant progressive fibrosarcoma cell clone QRsP-11.2023

    • 著者名/発表者名
      Kitagawa T, Islam S, Baron B, Tokuda K, Paudel D, Ohta T, Nakagawa K, Kobayashi M, Okada F, Kuramitsu Y.
    • 雑誌名

      Anticancer Reserch

      巻: 43 号: 3 ページ: 1239-1244

    • DOI

      10.21873/anticanres.16270

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] AMIGO2 発現によるヒト癌細胞の癌幹細胞様形質の制御2023

    • 著者名/発表者名
      Seong HeeKyung、井筒瑠奈、尾﨑充彦、岡田 太
    • 学会等名
      第112回日本病理学会総会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト胃癌細胞由来 AMIGO2 包含エクソソームは肝微小環境に作用し前転移ニッチェを形成する2023

    • 著者名/発表者名
      井筒瑠奈,尾﨑充彦,Seong Hee Kyung,岡田 太
    • 学会等名
      第112回日本病理学会総会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] AMIGO2はヒト胃癌細胞および大腸癌細胞の悪性化を進展する2023

    • 著者名/発表者名
      Seong HeeKyung,井筒瑠奈,尾﨑充彦,岡田 太
    • 学会等名
      第32回日本がん転移学会学術集会・総会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] AMIGO2はヒト胃癌細胞の浸潤突起形成を促すことで肝類洞内皮細胞下への浸潤を亢進し肝転移に寄与する2023

    • 著者名/発表者名
      井筒瑠奈,尾﨑充彦,ソン ヒギョン,岡田 太
    • 学会等名
      第32回日本がん転移学会学術集会・総会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 肝転移形成におけるAMIGO2発現癌細胞による肝微小環境の改変2023

    • 著者名/発表者名
      井筒瑠奈,尾﨑充彦,Seong HeeKyung,岡田 太
    • 学会等名
      第36回発癌病理研究会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 肝転移予防を目的としたAMIGO2の浸潤促進機構の解明2023

    • 著者名/発表者名
      井筒瑠奈,尾﨑充彦,Seong HeeKyung,岡田 太
    • 学会等名
      第30回日本がん予防学会総会 がん予防学術大会2023金沢
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 癌細胞の悪性化予防標的分子としての新規癌幹細胞マーカー分子2023

    • 著者名/発表者名
      Seong HeeKyung,井筒瑠奈,尾﨑充彦,岡田 太
    • 学会等名
      第30回日本がん予防学会総会 がん予防学術大会2023金沢
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 癌細胞由来AMIGO2包含エクソソームは肝内皮細胞特異的に癌細胞との接着を促進し胃および大腸癌の肝転移指向性に関与する2023

    • 著者名/発表者名
      井筒瑠奈,尾﨑充彦,ソン ヒギョン,岡田 太
    • 学会等名
      第82回日本癌学会総会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] AMIGO2発現によるヒト癌細胞の癌幹細胞様形質の制御2023

    • 著者名/発表者名
      ソン ヒギョン,井筒瑠奈,尾﨑充彦,岡田 太
    • 学会等名
      第82回日本癌学会総会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [備考] 鳥取大学医学部実験病理学分野

    • URL

      https://byoutaiseikagaku.jimdo.com/

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [産業財産権] 子宮頸癌の術後補助療法対象者を識別する予後予測マーカー2023

    • 発明者名
      2023
    • 権利者名
      2023
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2023-179413
    • 出願年月日
      2023
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2023-04-13   更新日: 2024-12-25  

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