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2017 年度 実施状況報告書

不良タンパク質の微小管輸送およびアグリソーム形成を標的とする転移性乳癌の新規治療

研究課題

研究課題/領域番号 16K21388
研究機関東京医科大学

研究代表者

風間 宏美  東京医科大学, 医学部, 助手 (00339350)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード乳癌 / アグリソーム / プロテアソーム / 小胞体ストレス / オートファジー
研究実績の概要

平成29年度は前年度の研究実績を基盤として,ほぼ計画通り遂行できたと考える。
本研究の主たる目的は,細胞内の二大タンパク質分解系であるユビキチン・プロテアソーム系とオートファジー・リソソーム系の両阻害剤に加えて,アグリソーム形成阻害作用を有する薬剤を組み合わせることで,ERストレス負荷を介した強力な乳癌の細胞死誘導を試みることである。そこで,平成29年度は,ERストレスの定量的モニタリング法を確立することで有効なアグリソーム阻害薬の絞り込みを目指した。
転移性乳癌細胞株MDA-MB-231細胞にERAI-Venusベクターを導入することにより、ERストレス関連遺伝子であるXBP1スプライシングシグナルを発現する安定導入株を樹立した。この細胞株を用いて生細胞イメージングシステムIncuCyteによりVenus蛍光強度を測定することで,ERストレスの経時的なモニタリングに成功した。この測定系を用いて,プロテアソーム阻害剤であるボルテゾミブ(BZ)とオートファジー阻害活性を有するマクロライド抗生剤(CAM,AZM)との併用、もしくはBZと微小管形成阻害剤(VNR,PTX)の併用によるERストレス負荷の比較を行った。BZ+CAMおよびBZ+VNRとの併用において高い蛍光強度を示し、強力なERストレス負荷が確認された。このERストレス負荷はMDA-MB-231細胞に対する殺細胞効果と強い相関性を認めた。また,BZ+CAMに,微小管輸送を阻害することでアグリシーム形成を阻害するHDAC6阻害剤であるSAHAを併用することで,ERストレス負荷は一段と増強し,これと連動してさらに強力な殺細胞効果が得られた。
以上より,MDA-MB-231-ERAI-Venusアッセイシステムを用いることでERストレス負荷療法に有効なアグリソーム形成を阻害する薬剤選択が可能となった。

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

アグリソームの定量解析に加えて,平成29年度はERストレスの独自の定量解析法が確立できた。今後の研究の加速化が期待できる。

今後の研究の推進方策

平成29年度までは転移性乳癌細胞株を用いたin vitroの検討が中心であった。平成30年度はゼブラフィッシュあるいはマウスを用いた移植実験によりin vivoの薬理効果の検証を進めて行きたい。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (15件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Amino acid starvation culture condition sensitizes EGFR-expressing cancer cell lines to gefitinib-mediated cytotoxicity by inducing atypical necroptosis.2018

    • 著者名/発表者名
      Saito Y, Moriya S, Kazama H, Hirasawa K, Miyahara K, Kokuba H, Hino H, Kikuchi H, Takano N, Hiramoto M, Tsukahara K, Miyazawa K.
    • 雑誌名

      Int J Oncol.

      巻: 52 ページ: 1165-1177

    • DOI

      10.3892/ijo.2018.4282

    • 査読あり
  • [学会発表] Amino acid-starvating culture condition enhances gefitinib-induced cytotoxicity via necroptosis-like cell death in EGFR-expressing cancer cells2017

    • 著者名/発表者名
      齊藤 雄、森谷 昇太、風間 宏美、平澤 一浩、宮原 か奈、國場 寛子、日野 浩嗣、高野 直治、平本 正樹、塚原 清彰、宮澤 啓介
    • 学会等名
      第179回 東京医科大学医学会総会
  • [学会発表] Amino acids starvation enhances gefitinib-induced cytotoxicity in EGFR-expressing cancer cells via atypical necroptosis2017

    • 著者名/発表者名
      Yu Saito, Shota Moriya, Hiromi Kazama, Kazuhiro Hirasawa, Kana Miyahara, Naoharu Takano, Masaki Hiramoto, Kiyoaki Tsukahara, Keisuke Miyazawa
    • 学会等名
      第76回 日本癌学会
  • [学会発表] Amino acid-starvating culture condition enhances gefitinib-induced cytotoxicity via necroptosis-like cell death in EGFR-expressing cancer cells2017

    • 著者名/発表者名
      齊藤 雄、森谷 昇太、風間 宏美、平澤 一浩、宮原 か奈、國場 寛子、日野 浩嗣、高野 直治、平本 正樹、塚原 清彰、宮澤 啓介
    • 学会等名
      第180回 東京医科大学医学会総会
  • [学会発表] 転移性乳癌に対するアグリソームを標的とする新規治療薬の可能性2017

    • 著者名/発表者名
      宮原 か奈、風間 宏美、石川 孝、宮澤 啓介
    • 学会等名
      第26回 日本癌病態治療研究会
  • [学会発表] Macrolides enhance bortezomib-induced cytotoxicity and overcome stromal cell-mediated drug resistance in myeloma cells2017

    • 著者名/発表者名
      森谷 昇太、風間 宏美、平本 正樹、半田 宏、宮澤 啓介
    • 学会等名
      第179回 東京医科大学医学会総会
  • [学会発表] 乳癌細胞株におけるアグリソーム形成を標的としたボルテゾミブとビノレルビンの併用療法の有効性2017

    • 著者名/発表者名
      宮原 か奈、風間 宏美、宮澤 啓介、石川 孝
    • 学会等名
      第25回 日本乳癌学会学術総会
  • [学会発表] Determination of effective combination of agents for ER-stress loading in breast cancer cells with ERAI-venus system2017

    • 著者名/発表者名
      Hiromi Kazama, Masaki Hiramoto, Kana Miyahara, Naoharu Takano, Keisuke Miyazawa
    • 学会等名
      第76回 日本癌学会
  • [学会発表] Macrolides overcome cell adhesion-mediated bortezomib resistance and enhance the cytotoxic effect in myeloma cells.2017

    • 著者名/発表者名
      Shota Moriya, Hiromi Kazama, Masaki Hiramoto, Keisuke Miyazawa
    • 学会等名
      第76回 日本癌学会
  • [学会発表] ハルミンはヒトメラノーマ細胞G361において抗アポトーシスタンパク質であるサバイビンとMcl-1のユビキチン-プロテアソーム系による分解を促進しアポトーシスを誘導する2017

    • 著者名/発表者名
      阿部 晃久、森谷 昇太、平本 正樹、風間 宏美、宮澤 啓介
    • 学会等名
      第180回 東京医科大学医学会総会
  • [学会発表] 多発性硬化症治療薬FTY720の抗腫瘍効果の検討2017

    • 著者名/発表者名
      太田 行紀、大熊 尭、Alberto L.、平本 正樹、日野 浩嗣、風間 宏美、森谷 昇太、高野 直治、宮澤 啓介
    • 学会等名
      第180回 東京医科大学医学会総会
  • [学会発表] MB231-ERAI-venusシステムを用いた難治性乳癌に対する「ERストレス負荷療法」の確立2017

    • 著者名/発表者名
      風間 宏美、平本 正樹、宮原 か奈、高野 直治、宮澤 啓介
    • 学会等名
      第180回 東京医科大学医学会総会
  • [学会発表] CDK4/6阻害薬アベマシクリブによる非アポトーシス/非ネクロプトーシス細胞死を介した抗腫瘍効果2017

    • 著者名/発表者名
      日野 浩嗣、國場 寛子、風間 宏美、森谷 昇太、高野 直治、平本 正樹、宮澤 啓介
    • 学会等名
      第180回 東京医科大学医学会総会
  • [学会発表] ハルミンはヒトメラノーマ細胞G361において抗アポトーシスタンパク質であるサバイビンとMcl-1のユビキチン-プロテアソーム系による分解を促進しアポトーシスを誘導する2017

    • 著者名/発表者名
      阿部 晃久、森谷 昇太、平本 正樹、風間 宏美、山田 博之
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会(第40回 日本分子生物学会年会、第90回 日本生化学会大会)
  • [学会発表] CDK4/6阻害薬abemaciclibはmethuosis様の細胞死を誘導する2017

    • 著者名/発表者名
      日野 浩嗣、入山 規良、國場 寛子、風間 宏美、森谷 昇太、高野 直治、平本 正樹、宮澤 啓介
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会(第40回 日本分子生物学会年会、第90回 日本生化学会大会)
  • [学会発表] 神経上皮細胞の一次繊毛におけるヘッジホッグ・シグナル伝達系の調節機構に対するPAR3の役割2017

    • 著者名/発表者名
      廣瀬 智威、風間 宏美、野田 哲生、大野 茂男
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会(第40回 日本分子生物学会年会、第90回 日本生化学会大会)
  • [備考] 分子標的探索センター (東京医科大学 生化学分野内)

    • URL

      http://www.tokyo-med.ac.jp/target/

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公開日: 2018-12-17  

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