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癌の薬剤治療において、個々の患者で抗癌剤に対する治療反応性および副作用発現の程度は異なる。患者ごとに最適な治療効果を引き出し、副作用を最小限に抑えるには、腫瘍における治療抵抗性すなわち耐性の状態を知り、最も効果の高い薬剤を選択する必要がある。腫瘍における耐性機構を知るには、遺伝子発現の変化として、特定の抗癌剤に特異的な分子薬理学的機構や癌の発病・進展に重要な遺伝子発現など、多くの指標を解析する必要がある。本研究では、新規の耐性遺伝子候補について耐性診断の検出標的として評価を行い、DNAマイクロアレイ法を用いた遺伝子発現解析による抗癌剤選択ための薬剤耐性の遺伝子検査の開発および臨床応用を試みる。薬剤耐性の診断に有用な遺伝子パネル(アレイ)の構築において、まず、新規の薬剤耐性遺伝子候補について、機能解析による意義付けにより耐性診断に有用な遺伝子を絞り込むことを目的とした。
新規の候補遺伝子として、株化trimetrexate耐性白血病細胞(MOLT-3)におけるDNA修復関連のataxia telangiectasia(ATM)遺伝子発現増加はノーザンブロット法にて確認した。この遺伝子発現を抑制するため、機能性核酸siRNAを組み込んだプラスミドをエレクトロポレーションにて株化耐性白血病細胞に導入した。プラスミド導入した細胞において、逆転写PCRにて遺伝子発現抑制が確認され、その際、MTTアッセイにて薬剤耐性度低下が見られた。
機能解析により耐性機構における意義が明らかとなった遺伝子は、遺伝子発現アレイの構築において、一連の研究にて分子薬理学的に解明してきた各種薬剤に特異的な耐性遺伝子に加えて、耐性診断用パネル設計に用いることが可能と考えられる。
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