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2017 年度 実績報告書

新規グリオブラストーマ・ホーミングペプチドによる低侵襲性先進医療技術の開発研究

研究課題

研究課題/領域番号 17H03590
研究機関新潟大学

研究代表者

近藤 英作  新潟大学, 医歯学系, 教授 (30252951)

研究分担者 小根山 千歳  愛知県がんセンター(研究所), 感染腫瘍学部, 部長 (90373208)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード腫瘍診断学 / がんの個性診断 / 脳腫瘍
研究実績の概要

グリオブラストーマ細胞ホーミングペプチド候補10種類のペプチド(GL-1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10)の中から複数のヒトglioblastoma細胞株を用いたin vitro assayにて吸収性を評価し、GL-3;RQADDRLTV, GL-4;RCWYAVLYP, GL-7;RRIHDFPLH の3種類を有力候補としたが、さらに正常細胞系(正常astrocyte, neuron, 肝細胞、腎尿細管上皮、気管支上皮、血管内皮、膵管上皮、線維芽細胞)を含めた多種類の発生母地の異なる細胞群と、標的とするGlioblastoma細胞(primary glioblastoma細胞1種、U87MG, Gli36, SF767, SK-AO2, SK-MG-1, U251, A172, T98の計9種類)への吸収度の違いの差異を指標にGL-4, GL-7を次段階の詳細な性能検討のために絞り込んだ。ここで、GL-4の疎水性度が高く完全溶解にはDMSOを要求することが確認された。従って、PBSやDDWに難溶性のため、本来の選択的吸収性を損なわない範囲での親水性の向上を企図した改良を要する。そこでRCWYAVLYPRR, RCWYAVLYPR, RCWYAVLYR, RCWYAVLR計4種類の配列改変体を作成し、現在in vitro assayにて解析中である。また、GL-4にはN末端から第二のアミノ酸位置にCys残基が存在するため、透過アッセイにおいて10%DMSO原液をPBS溶解状態にした場合のdimer形成の有無をmasspectrometryにて解析中である。これらを解析後に、ヒトGlioblastoma細胞移植マウスモデルへのin vivo投与実験を計画・実施し、vivoにおける標的腫瘍組織及び標的外の他の正常組織への分布・吸収性を評価する予定とする。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

第一年度の計画として当初予定した第一の実施項目である「最適ペプチド候補の選定作業」については、mRNA Displayによるランダムペプチドライブラリーから得られた約10種類のグリオブラストーマ・ホーミングぺプチド候補から、細胞アッセイにより2種類の有力ペプチドへの絞り込みは完了し、標的腫瘍細胞群と比較した多様な細胞系への吸収能に関する詳細なin vitroデータを取得することはできた。しかし、絞り込んだペプチドの溶解性を向上する方策の立案・実施の必要性が生じたため課題解決に時間を要しており、当初本年度に検討に移る予定であった「画像診断技術への展開を目的とした放射性核種標識型ペプチドプローブデザインの検討」については、プローブ化するためのペプチドプロトタイプの決定が上述の理由で遅れているために未実施である。可及的速やかに上記改良ペプチドデザインを決定し、イメージング用ペプチドプローブの作成作業に移りたいと考えている。

今後の研究の推進方策

1.疎水性度の高い難溶性ペプチド配列をもつGL-4の親水性向上技術の確立:
本来の選択的吸収性を損なわない範囲での親水性の向上を企図した改良として、RCWYAVLYPRR, RCWYAVLYPR, RCWYAVLYR, RCWYAVLR計4種類の配列改変体を作成して検討する。
2.1.で最適化したペプチドのin vivo assayによる性能検討:
ヒトGlioblastoma細胞移植マウスモデルへのin vivo投与実験を計画・実施し、vivoにおける標的腫瘍組織及び標的外の他の正常組織への分布・吸収性を評価し、この結果によりペプチドデザインの最適化達成を確認する。
3.ペプチドへのシグナル検出分子の標識法の創出(イメージング技術の確立のための):S/N比(signal vs noise ratio)10<(バックグラウンドである正常中枢神経組織に対して10倍以上の腫瘍への吸収効率)を達成することを目標とするため、ペプチドのN-terminus, C-terminus, あるいはLysine側鎖の応用など、ペプチドの性能障害を回避する最適な標識物(Fluorescein, 放射性核種)結合部位の同定を多角的に検討することが重要である。また、標識効率を高めるため、性能阻害を生じない最も適切なリンカーの応用を検討し、総合的に基本分子デザインの確立を進めていく。

  • 研究成果

    (27件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 9件、 招待講演 2件) 図書 (3件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Institute of Pathology/Wuerzburg University(Germany)

    • 国名
      ドイツ
    • 外国機関名
      Institute of Pathology/Wuerzburg University
  • [雑誌論文] Induction of Short NFATc1/αA Isoform Interferes with Peripheral B Cell Differentiation.2018

    • 著者名/発表者名
      Muhammad K, Rudolf R, Pham DAT, Klein-Hessling S, Takata K, Matsushita N, Ellenrieder V, Kondo E, Serfling E.
    • 雑誌名

      Front. Immunol.

      巻: 9 ページ: -

    • DOI

      10.3389/fimmu.2018.00032.

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] &szlig;-1,3-galactosyl-O-glycosyl-glycoprotein &szlig;-1,6-N-acetylglucosaminyltransferase 3 Increases MCAM Stability, Which Enhances S100A8/A9-Mediated Cancer Motility.2017

    • 著者名/発表者名
      Sumardika IW, Youyi C, Kondo E, Inoue Y, Ruma IMW, Murata H, Kinoshita R, Yamamoto KI, Tomida S, Shien K, Satoh H, Yamauchi A, Futami J, Putranto EW, Hibino T, Toyooka S, Nishibori M, Sakaguchi M
    • 雑誌名

      Oncol. Res.

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.3727/096504017X15031557924123.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of a novel component leading to anti-tumor activity besides the major ingredient cordycepin in Cordyceps militaris extract.2017

    • 著者名/発表者名
      Wada T, Sumardika IW, Saito S, Ruma IMW, Kondo E, Shibukawa M, Sakaguchi M
    • 雑誌名

      J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci.

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1016/j.jchromb.2017.07.022.

    • 査読あり
  • [学会発表] Peptide-based tumor tecnology using tumorhoming CPPs.2017

    • 著者名/発表者名
      Eisaku Kondo
    • 学会等名
      The 4th RIKEN/Karolonska Insitutet/SciLifeLab Joint Symposium
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 濾胞性リンパ腫難治性を規定する特殊細胞集団の発見2017

    • 著者名/発表者名
      近藤英作,高田尚良,齋藤憲
    • 学会等名
      第76回日本癌学会学術総会
    • 国際学会
  • [学会発表] S100A8/A9とその受容体との結合遮断を目指した転移抑制タンパク質製剤の開発2017

    • 著者名/発表者名
      木下理恵,山内明,枝園和彦,富田秀太,豊岡伸一,近藤英作,坂口政清
    • 学会等名
      第76回日本癌学会学術総会
    • 国際学会
  • [学会発表] Crumbs3は焦点接着構成因子を制御することで大腸癌の転移を促進する2017

    • 著者名/発表者名
      飯岡英和,齋藤憲,坂口政清,森井英一,近藤英作
    • 学会等名
      第76回日本癌学会学術総会
    • 国際学会
  • [学会発表] R-loop 蓄積と関連するTREX2複合体の機能不全は乳がん細胞において化学療法感受性を増大させる2017

    • 著者名/発表者名
      桑原一彦,近藤英作
    • 学会等名
      第76回日本癌学会学術総会
    • 国際学会
  • [学会発表] 口腔扁平上皮癌におけるPLOD2の発現と細胞移動能との関連2017

    • 著者名/発表者名
      植木雄志,齋藤憲,近藤英作
    • 学会等名
      第76回日本癌学会学術総会
    • 国際学会
  • [学会発表] PLOD2は口腔がん細胞の移動能を制御する2017

    • 著者名/発表者名
      齋藤憲,植木雄志,近藤英作
    • 学会等名
      第76回日本癌学会学術総会
    • 国際学会
  • [学会発表] 生体内腫瘍におけるR-loop 形成亢進の特徴と意義2017

    • 著者名/発表者名
      栗田彩花,桑原一彦,近藤英作
    • 学会等名
      第14回日本病理学会カンファレンス
  • [学会発表] 口腔がん細胞相互作用におけるPLOD2の役割2017

    • 著者名/発表者名
      斎藤憲,植木雄志,近藤英作
    • 学会等名
      第21回日本がん分子標的治療学会
  • [学会発表] 乳癌細胞においてTREX2複合体構成分子は薬剤感受性誘導の標的となる2017

    • 著者名/発表者名
      桑原一彦,近藤英作
    • 学会等名
      第21回日本がん分子標的治療学会
  • [学会発表] R-loop発現の病理学的意義2017

    • 著者名/発表者名
      田中萌恵,桑原一彦,近藤英作
    • 学会等名
      第106回日本病理学会総会
  • [学会発表] 多様な系統の癌における薬物代謝酵素CYP3A5の発現とその意義2017

    • 著者名/発表者名
      田坂杏美,田中萌恵,桑原一彦,植木雄志,齋藤憲,近藤英作
    • 学会等名
      第106回日本病理学会総会
  • [学会発表] 濾胞性リンパ腫難治性を規定する特殊細胞集団の発見2017

    • 著者名/発表者名
      近藤英作,高田尚良,齋藤憲
    • 学会等名
      第106回日本病理学会総会
  • [学会発表] Crumbs3は大腸癌細胞の接着性制御を介し腫瘍形成を促進する2017

    • 著者名/発表者名
      飯岡英和,齋藤憲,森井栄一,近藤英作
    • 学会等名
      第106回日本病理学会総会
  • [学会発表] 病理学のアドバンテージを活かした腫瘍医学研究へのアプローチ2017

    • 著者名/発表者名
      近藤英作
    • 学会等名
      第106回日本病理学会総会
    • 招待講演
  • [学会発表] 抗がん治療増強の標的としてのTREX2複合体2017

    • 著者名/発表者名
      桑原一彦,近藤英作
    • 学会等名
      第106回日本病理学会総会
  • [学会発表] 肺がん選択的透過ペプチドの開発2017

    • 著者名/発表者名
      斎藤憲,飯岡英和,近藤英作
    • 学会等名
      第106回日本病理学会総会
  • [学会発表] Forced reduction of DSS1, a member of TREX2 complex, highly sensitizes chemotherapy to breast cancer cells in a BRCA2-independent manner.2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiko Kuwahara, Eisaku Kondo
    • 学会等名
      AACR Annual Meeting 2017
    • 国際学会
  • [学会発表] Cellular interaction between pancreatic cancer cells and MSC as tumor microenvironment.2017

    • 著者名/発表者名
      Eisaku Kondo, Ken Saito
    • 学会等名
      AACR Annual Meeting 2017
    • 国際学会
  • [図書] ペプチド医薬品の スクリーニング・安定化・製剤化技術2017

    • 著者名/発表者名
      近藤英作
    • 総ページ数
      557
    • 出版者
      技術情報協会
    • ISBN
      978-4-86104-687-2 C3047
  • [図書] 医療・診断を支えるペプチド科学2017

    • 著者名/発表者名
      齋藤憲、近藤英作
    • 総ページ数
      315
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • ISBN
      978-4-7813-1267-5
  • [図書] 新潟医学雑誌2017

    • 著者名/発表者名
      齋藤憲, 近藤英作
    • 総ページ数
      63
    • 出版者
      新潟医学会
    • ISBN
      0029-0440
  • [備考] 新潟大学大学院医歯学総合研究科分子細胞病理学

    • URL

      http://www.med.niigata-u.ac.jp/pa2/index.html

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公開日: 2018-12-17  

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