| 研究課題/領域番号 |
18390358
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
砂村 眞琴 東北大学, 大学院医学系研究科, 非常勤講師 (10201584)
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| 研究分担者 |
江川 新一 東北大学, 大学院医学系研究科, 助教授 (00270679)
福山 尚治 東北大学, 病院・助手 (10344673)
元井 冬彦 東北大学, 病院・助手 (30343057)
堀井 明 東北大学, 大学院医学系研究科, 教授 (40249983)
曽我 朋義 慶應義塾大学, 環境情報学部, 教授 (60338217)
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| キーワード | メタボローム解析 / 薬剤感受性 / バイオシミュレーション / Gemcitabine / 個別化治療 / 膵癌 |
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| 研究概要 |
DNAマイクロアレイは遺伝子発現パターンから薬剤感受性や癌細胞の生物学的特徴を規定する遺伝子を見つけるためには強力な武器であるが、この網羅的データから生物学的解釈を導き出すことは困難であった。この解析データをメタボローム測定データとつきあわせることにより直接的に癌細胞機能の解釈を行うことが可能になる。また、DNAやRNAの解析データを得るためには癌組織を採取する必要があるが、現実的には抗癌剤などに対する反応性を評価するたびごとに癌組織を採取することは困難である。メタボローム解析を用いれぱ血液や尿から情報が得られ、簡便な薬剤感受性評価が可能になるものと期待できる。同様に癌の進行度や担癌患者の全身状態を評価する検査としても活用できる。
研究を進めるに当たり、膵癌治療において第一選択薬とされているGemcitabineを用いることにした。まず、Gcmcitabine投与による膵癌細胞株の代謝変化を質量分析の手法を用いメタボローム解析した。その結果、様々な代謝産物の経時的変化が確認できている。特にクエン酸回路を中心として各生成産物の増加傾向が確認された。薬剤感受性に関わる代謝酵素、および薬剤感受性を評価するための代謝産物を解析するために、Gemcitabine耐性株を作製した。また、Gemcitabineの代謝経路を薬剤感受性株と耐性株で比較するために、2,9番目の炭素Cを^<13>Cの安定同位体にて置換した重いGemcitabineを作製した。
Gemcitabine感受性株と非感受性株にそれぞれのGemcitabineを投与し、ディフェレンシャルディスプレイ法に準じて代謝産物の定量および感受性に関わる因子をスクリーニングする。これによりGemcitabine感受性に関わる代謝酵素の決定を行い、尿や血液サンプルからこれらの代謝酵素を測定することが可能であるか検討する予定であり、早期の臨床応用を目指す。
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