新規抗癌剤開発に向けた腫瘍血管新生・癌転移阻害ペプチドの創成

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15H02503
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 金保 安則 筑波大学, 医学医療系, 教授 (00214437)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: がん / 腫瘍増殖 / 腫瘍血管新生 / 浸潤・転移 / シグナル伝達 / 抗がん剤 / 低分子量G蛋白質 / Arf6

研究実績の概要

リンパ管内皮細胞特異的な低分子量G蛋白質Arf6コンディショナルノックアウトマウス（LEC-Arf6 cKOマウス）を作製してB16メラノーマがん細胞をマウスに移植し、腫瘍リンパ管新生と腫瘍増殖におけるArf6の関与を検討した。その結果、LEC-Arf6 cKOマウスにおいては、腫瘍リンパ管新生が阻害されて腫瘍増殖が遅延することが明らかになった。この知見は、リンパ管内皮細胞のArf6をターゲットとした抗がん剤が開発できることを示唆している。また、腫瘍リンパ管新生はがん細胞の転移に必要な現象であることから、リンパ管内皮細胞に発現しているArf6の活性化を阻害すれば、がん細胞の転移も抑制できる可能性が考えられる。
平成28年度に、腫瘍血管新生とがん細胞の浸潤・転移を制御するArf6のin vitroでのguanine nucleotide exchange factorによる活性化を特異的に阻害するペプチドを同定した。平成29年度は、このペプチドが結合するArf6のドメインを決定するため、非標識の本ペプチドと15N2H13C標識したArf6を用いてNMR法にて解析した。その結果、Arf6疎水残基に由来する一部のアミノ酸の化学シフトにおいて、ペプチドの濃度依存的にシグナルの消失・移動が観察された。この結果から、本ペプチドは疎水結合を介してArf6と結合していると推察される。現在、Arf6の本ペプチドとの結合ドメインを決定するためにアミノ酸残基の帰属を解析している。また、ペプチドの末端に9個のアルギニン残機を付加した細胞膜透過性ペプチドを作製中である。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] 国立台湾大学(台湾)
  • 国名: その他の国・地域
  • 外国機関名: 国立台湾大学
• [雑誌論文] Anti-aging effects of black raspberry extract on cataract, alopecia, skin whitening, and weight loss (2018)
  • 著者名/発表者名: Dan K, Takada A, Kanaho Y, Kusumi Y, Banno H
  • 雑誌名: FUNCTIONAL FOODS IN HEALTH AND DISEASE 巻: 8 ページ: 17-34
  • 査読あり
• [雑誌論文] Machineries regulating the activity of the small GTPase Arf6 in cancer cells are potential targets for developing innovative anti-cancer drugs (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamauchi Y, Miura Y, Kanaho Y
  • 雑誌名: Advances in Biological Regulation 巻: 63 ページ: 115-121
  • DOI: 10.1016/j.jbior.2016.10.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] The small G protein Arf6 expressed in keratinocytes by HGF stimulation is a regulator for skin wound healing (2017)
  • 著者名/発表者名: Miura Y, Ngo Thai Bich V, Furuya M, Hasegawa H, Takahashi S, Katagiri N, Hongu T, Funakoshi Y, Ohbayashi N, Kanaho Y
  • 雑誌名: SCIENTIFIC REPORTS 巻: 7 ページ: 46649
  • DOI: 10.1038/srep46649
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Rab32 subfamily small GTPases: pleiotropic Rabs in endosomal trafficking (2017)
  • 著者名/発表者名: Obayashi N, Fukuda M, Kanaho Y
  • 雑誌名: JOURNAL OF BIOCHEMISTRY 巻: 162 ページ: 65-71
  • DOI: 10.1093/jb/mvx027
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of HGF-induced hepatocyte proliferation by the small GTPase Arf6 through the PIP2-producing enzyme PIP5K1A (2017)
  • 著者名/発表者名: Tsai M-T, Katagiri N, Ohbayashi N, Iwasaki K, Ohkohchi N, Ding S-T, Kanaho Y, Funakoshi Y
  • 雑誌名: SCIENTIFIC REPORTS 巻: 7 ページ: 9438
  • DOI: 10.1038/s41598-017-09633-z
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Arf6 in lymphatic endothelial cells regulates lymphangiogenesis by controlling directional cell migration (2017)
  • 著者名/発表者名: Lin Y-C, Ohbayashi N, Hongu T, Katagiri N, Funakoshi Y, Lee H, Kanaho y
  • 雑誌名: SCIENTIFIC REPORTS 巻: 7 ページ: 11431
  • DOI: 10.1038/s41598-017-11240-x
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] ACAP3, the GTPase-activating protein specific to the small GTPase Arf6, regulates neuronal migration in the developing cerebral cortex (2017)
  • 著者名/発表者名: Miura Y, Kanaho Y
  • 雑誌名: BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS 巻: 493 ページ: 1089-1094
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2017.09.076
  • 査読あり
• [学会発表] Arf6 GTPase活性化因子ARAP3によるリン脂質代謝酵素PIP5K1A活性の負の制御は浸潤仮足形成に必須である (2017)
  • 著者名/発表者名: 323.山内庸平、船越祐司、本宮綱記、三浦悠樹、山口英樹、片桐尚宏、大林典彦、金保安則
  • 学会等名: 第59回日本脂質生化学会
• [学会発表] 低分子量G蛋白質Arf6の多彩な生理学的および病理学的機能 (2017)
  • 著者名/発表者名: 324.金保安則
  • 学会等名: 第39回日本薬学会九州支部コロキウム
  • 招待講演
• [備考] 金保研究室 -Kanaho Lab-
  • URL: http://www.d.tsukuba.ac.jp/basic-med/biochem/kanaho lab/