がんエネルギー代謝を標的とする抗腫瘍化合物の探索および化学生物学的な作用機序解明

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K13261
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生物分子化学
• 研究機関: 公益財団法人微生物化学研究会
• 研究代表者: 竹内 倫文 公益財団法人微生物化学研究会, 微生物化学研究所, 研究員 (40516176)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 天然物化学 / 生理活性物質 / エネルギー代謝

研究成果の概要

エネルギー代謝を阻害する化合物は，がん特有の代謝経路を利用した抗がん剤の候補として期待される．これまでの，エネルギー代謝阻害化合物の探索研究から，クエン酸回路のフマル酸水和酵素を阻害するピロリジノンを見出している．本ピロリジノンがミトコンドリアに局在し，その断片化を引き起こし，細胞内に活性酸素種を発生させ，そして，アポトーシスを誘導することを明らかとした．
また，解糖系を阻害する化合物の探索により新規マクロライドを見出している．各種スペクトル解析により本マクロライドの平面構造を決定し，相対立体配置と絶対立体配置を部分的に決定した．

自由記述の分野

化学生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

がんは，様々な遺伝子変異の蓄積によって解糖系やグルタミン代謝などのエネルギー代謝経路を変化させて生存・増殖を有利にする．近年がん細胞の代謝経路の変化が，正常細胞との差別化が期待できる重要な開発領域として注目されている．例えば、殆どのがん細胞では解糖系が亢進されている (ワーバーグ効果)．したがって，エネルギー代謝を阻害する化合物は，がん特有の代謝経路を利用した抗がん剤の候補として期待される．これまでの，エネルギー代謝阻害化合物の探索研究から，クエン酸回路のフマル酸水和酵素を阻害するピロリジノンと解糖系を阻害する化合物の探索により新規マクロライドを見出している．