ヒト羊水由来癌転移抑制物質を用いた卵巣癌遺伝子治療に関する基礎研究

2004 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 14571553
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 産婦人科学
• 研究機関: 浜松医科大学
• 研究代表者: 小林 浩 国立大学法人浜松医科大学, 医学部, 助教授 (40178330)
• 研究分担者: 西口 富三 国立大学法人浜松医科大学, 医学部附属病院, 講師 (30198452) ; 鈴木 光明 自治医科大学, 医学部, 教授 (50110870)
• 研究期間 (年度): 2002 – 2004
• キーワード: 癌転移抑制 / 遺伝子治療 / ビクニン

研究概要

ヒト羊水由来bikuninは毒性がなく進行卵巣癌患者への注射により標準治療よりも良好な5年生存率を示すことを報告した。しかし、毎日患者にbikuninを注射しなければならず患者のQOLの低下をきたすおそれがある。そこで、患者筋肉組織などにbikunin遺伝子を組み込んで定常的にbikunin蛋白を発現することができれば外因性にbikuninを注射しなくてもよいことになる。
まず、悪性度の高い卵巣癌細胞HRAにbikunin遺伝子を導入すると癌細胞の性格がどのように変化するかを検討した。その結果、(1)HRAにbikunin遺伝子を導入して5つの安定クローンを得た。これらの細胞からはbikunin蛋白が産生されることをWestern blotにより確認した。(2)このbikunin遺伝子導入株はすべてウロキナーゼmRNA発現が抑制されていた。(3)bikunin遺伝子導入株のMAP kinaseリン酸化、例えばERK1/2リン酸化は野生株と比較すると低下していた。(4)bikunin遺伝子導入株からbikunin産生を抑制するとこれらの生物活性(ERK1/2リン酸化、ウロキナーゼ産生抑制)は消失した。(5)in vitro癌細胞浸潤実験でbikunin遺伝子導入株による浸潤能低下を認めた。(6)bikunin遺伝子導入株と野生株でヌードマウスに癌性腹膜炎モデルを作成した。癌性腹膜炎の程度、横隔膜下の転移、血性腹水の程度はbikunin遺伝子導入株で抑制されており、担癌マウスの生存期間はbikunin遺伝子導入株で有意に延長した。(7)担癌マウスにより効果のあるbikunin改変体遺伝子を導入した系を作成し、bikunin遺伝子導入株と同様の手法で、野生株を移植したときと、癌性腹膜炎の程度、横隔膜下の転移、血性腹水の程度はbikunin改変体遺伝子治療群で抑制されるかどうか、また、担癌マウスの生存期間も延長するかどうか検討した。その結果、ATF-HI8はbikunin,HI-8に比べてより強力ながん転移あるいは腹膜播種抑制効果を発揮した。

研究成果

• [雑誌論文] Overexpression of a hybrid gene consisting of the amino-terminal fragment of urokinase and carboxyl-terminal domain of bikunin suppresses invasion and migration of human ovarian cancer cells in vitro. (2005)
  • 著者名/発表者名: Takei Y
  • 雑誌名: Int J Cancer 113 ページ: 54-58
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Bikunin suppresses lipopolysaccharide-induced lethality through down-regulation of tumor necrosis factor-alpha and interleukin-1beta in macrophages. (2005)
  • 著者名/発表者名: Wakahara K
  • 雑誌名: J.Infect.Dis. 191 ページ: 930-938
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Overexpression of a hybrid gene consisting of the amino-terminal fragment of urokinase and carboxyl-terminal domain of bikunin suppresses invasion and migration of human ovarian cancer cells in vitro. (2005)
  • 著者名/発表者名: Takei Y, Mizukami H, Saga Y, Kobayashi H, Suzuki M, Matsushita T, Ozawa K, Suzuki M.
  • 雑誌名: Int J Cancer. 113(1) ページ: 54-58
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Overexpression of a hybrid gene consisting of the amino-terminal fragment of urokinase and carboxyl-terminal domain of bikunin suppresses invasion and migration of human ovarian cancer cells in vitro. (2005)
  • 著者名/発表者名: Takei Y, Mizukami H, Saga Y, Kobayashi H, Suzuki M, Matsushita T, Ozawa K, Suzuki M.
  • 雑誌名: Int J Cancer. 113 ページ: 54-58
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Bikunin suppresses lipopolysaccharide-induced lethality through down-regulation of tumor necrosis factor-alpha and interleukin-1beta in macrophages. (2005)
  • 著者名/発表者名: Wakahara K, Kobayashi H, Yagyu T, Matsuzaki H, Kondo T, Kurita N, Sekino H, Inagaki K, Suzuki M, Kanayama N, Terao T.
  • 雑誌名: J.Infect.Dis. 191 ページ: 930-938
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Genetic down-regulation of phosphoinositide-3-kinase by Bikunin correlates with suppression of invasion and metastasis in human ovarian cancer HRA cells. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H
  • 雑誌名: J Biol Chem. 279 ページ: 6371-6379
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Transforming growth factor-beta 1-dependent urokinase up-regulation and promotion of invasion are involved in Src-MAPK-dependent signaling in human ovarian cancer cells. (2004)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Y
  • 雑誌名: J Biol Chem. 279 ページ: 8567-8576
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Bikunin Plus Paclitaxel Markedly Reduces Tumor Burden and Ascites in Mouse Model of Ovarian Cancer. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H
  • 雑誌名: Int.J.Cancer 110 ページ: 134-139
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] A Soybean Kunitz Trypsin Inhibitor Suppresses Ovarian Cancer Cell Invasion by Blocking Urokinase Upregulation. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H
  • 雑誌名: Clin.Exp.Metastasis 21 ページ: 159-166
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Inhibition of Tumor Invasion by Genomic Downregulation of Matriptase Through Suppression of Activation of Receptor-bound Pro-Urokinase. (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki M
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 279 ページ: 14899-14908
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Genetic downregulation of pregnancy-associated plasma protein-A (PAPP-A) by bikunin reduces IGF-I-dependent Akt and ERK1/2 activation and subsequently reduces ovarian cancer cell growth, invasion and metastasis. (2004)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Y
  • 雑誌名: Int J Cancer 109 ページ: 336-347
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Therapeutic efficacy of once-daily oral administration of a Kunitz-type protease inhibitor, bikunin, in a mouse model and in human cancer. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H
  • 雑誌名: Cancer 100 ページ: 869-877
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Upregulation of bikunin in tumor-infiltrating macrophages as a factor of favorable prognosis in ovarian cancer. (2004)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Y
  • 雑誌名: Gynecologic Oncology 94 ページ: 725-734
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Reproductive failure in mice lacking inter-alpha-trypsin inhibitor (ITI)-ITI target genes in mouse ovary identified by microarray analysis. (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki M
  • 雑誌名: J.Endocrinol. 183 ページ: 29-38
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Suppressing effects of dietary supplementation of soybean trypsin inhibitor on spontaneous, experimental and peritoneal disseminated metastasis in mouse model. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H
  • 雑誌名: Int.J.Cancer 112 ページ: 519-524
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] A Kunitz-type protease inhibitor bikunin disrupts ligand-induced oligomerization of receptors for transforming growth factor (TGF)-β and subsequently suppresses TGF-β signalings. (2004)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Yagyu
  • 雑誌名: FEBS Lett. 576 ページ: 408-416
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Bikunin inhibits lipopolysaccharide-induced tumor necrosis factor alpha induction in macrophages. (2004)
  • 著者名/発表者名: Matsuzaki H
  • 雑誌名: Clin.Diag.Lab.Immunol. 11 ページ: 1140-1147
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Transforming growth factor-beta1-dependent activation of Smad2/3 and up-regulation of PAI-1 expression is negatively regulated by Src in SKOV-3 human ovarian cancer cells. (2004)
  • 著者名/発表者名: Wakahara K
  • 雑誌名: J Cell Biochem. 93 ページ: 437-453
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Genetic down-regulation of phosphoinositide-3-kinase by Bikunin correlates with suppression of invasion and metastasis in human ovarian cancer HRA cells. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H, Suzuki M, Kanayama N, Terao T.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 279(8) ページ: 6371-6379
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Transforming growth factor-beta 1-dependent urokinase up-regulation and promotion of invasion are involved in Src-MAPK-dependent signaling in human ovarian cancer cells. (2004)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Y, Kobayashi H, Suzuki M, Kanayama N, Terao T.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 279(10) ページ: 8567-8576
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Bikunin Plus Paclitaxel Markedly Reduces Tumor Burden and Ascites in Mouse Model of Ovarian Cancer. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H, Yagyu T, Inagaki K, Kondo T, Suzuki M, Kanayama N, Terao T.
  • 雑誌名: Int.J.Cancer 110(1) ページ: 134-139
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] A Soybean Kunitz Trypsin Inhibitor Suppresses Ovarian Cancer Cell Invasion by Blocking Urokinase Upregulation. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H, Suzuki M, Kanayama N, Terao T.
  • 雑誌名: Clin.Exp.Metastasis 21(2) ページ: 159-166
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Inhibition of Tumor Invasion by Genomic Downregulation of Matriptase Through Suppression of Activation of Receptor-bound Pro-Urokinase. (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki M, Kobayashi H, Kanayama N, Saga Y, Suzuki M, Lin C-Y, Dickson RB, Terao T.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 279(15) ページ: 14899-14908
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Genetic downregulation of pregnancy-associated plasma protein-A (PAPP-A) by bikunin reduces IGF-I-dependent Akt and ERK1/2 activation and subsequently reduces ovarian cancer cell growth, invasion and metastasis. (2004)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Y, Kobayashi H, Suzuki M, Hirashima Y, Kanayama N, Terao T.
  • 雑誌名: Int J Cancer. 109(3) ページ: 336-347
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Therapeutic efficacy of once-daily oral administration of a Kunitz-type protease inhibitor, bikunin, in a mouse model and in human cancer. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H, Yagyu T, Inagaki K, Kondo T, Suzuki M, Kanayama N, Terao T.
  • 雑誌名: Cancer. 100(4) ページ: 869-877
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] A soybean Kunitz trypsin inhibitor suppresses ovarian cancer cell invasion by blocking urokinase upregulation. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H, Suzuki M, Kanayama N, Terao T.
  • 雑誌名: Clin Exp Metastasis. 21(2) ページ: 159-166
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Upregulation of bikunin in tumor-infiltrating macrophages as a factor of favorable prognosis in ovarian cancer. (2004)
  • 著者名/発表者名: Yoshiko Tanaka, Hiroshi Kobayashi, Mika Suzuki, Naohiro Kanayama, Mitsuaki Suzuki, Toshihiko Terao.
  • 雑誌名: Gynecologic Oncology 94(3) ページ: 725-734
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Reproductive failure in mice lacking inter-alpha-trypsin inhibitor (ITI)-ITI target genes in mouse ovary identified by microarray analysis. (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki M, Kobayashi H, Tanaka Y, Kanayama N, Terao T.
  • 雑誌名: J.Endocrinol. 183 ページ: 29-38
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Suppressing effects of dietary supplementation of soybean trypsin inhibitor on spontaneous, experimental and peritoneal disseminated metastasis in mouse model. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H, Fukuda Y, Yoshida R, Kanada Y, Nishiyama S, Suzuki M, Kanayama N, Terao T.
  • 雑誌名: Int.J.Cancer. 112 ページ: 519-524
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] A kunitz-type protease inhibitor bikunin disrupts ligand-induced oligomerization of receptors for transforming growth factor (TGF)-β and subsequently suppresses TGF-β signalings. (2004)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Yagyu, Hiroshi Kobayashi, Kiyoshi Wakahara, Hidenori Matsuzaki, Toshiharu Kondo, Noriyuki Kurita, Hideo Sekino, Kiyokazu Inagaki, Mika Suzuki, Naohiro Kanayama, Toshihiko Terao.
  • 雑誌名: FEBS Lett. 576 ページ: 408-416
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Bikunin inhibits lipopolysaccharide-induced tumor necrosis factor alpha induction in macrophages. (2004)
  • 著者名/発表者名: Matsuzaki H, Kobayashi H, Yagyu T, Wakahara K, Kondo T, Kurita N, Sekino H, Inagaki K, Suzuki M, Kanayama N, Terao T.
  • 雑誌名: Clin.Diag.Lab.Immunol. 11 ページ: 1140-1147
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Transforming growth factor-beta1-dependent activation of Smad2/3 and up-regulation of PAI-1 expression is negatively regulated by Src in SKOV-3 human ovarian cancer cells. (2004)
  • 著者名/発表者名: Wakahara K, Kobayashi H, Yagyu T, Matsuzaki H, Kondo T, Kurita N, Sekino H, Inagaki K, Suzuki M, Kanayama N, Terao T.
  • 雑誌名: J Cell Biochem. 93(3) ページ: 437-453
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より