| 研究課題/領域番号 |
19K07767
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| 研究機関 | 千葉県がんセンター(研究所) |
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研究代表者 |
高取 敦志 千葉県がんセンター(研究所), がん治療開発グループ がん先進治療開発研究室, 室長 (40455390)
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| 研究分担者 |
渡部 隆義 千葉県がんセンター(研究所), がん研究開発グループ, 研究員 (60526060)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 遺伝子増幅 / ピロール・イミダゾール・ポリアミド化合物 / アルキル化剤 / ケミカルバイオロジー / 標的治療 |
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| 研究実績の概要 |
昨年度、MET遺伝子増幅陽性の胃がん細胞において、遺伝子増幅領域において特異的にDNA傷害を誘導することにより、標的遺伝子発現が抑制されるとともにゲノム構造変化によるものと思われるFISHプローブシグナルの減弱が観察された。さらにALK遺伝子増幅陽性細胞においても同様にALK遺伝子標的化合物によりFISHシグナルの減弱が認められた。そこで本年度は、他のMET遺伝子増幅陽性例として、子宮頸がん由来細胞における化合物の効果について検討するとともに、ALK遺伝子標的PIP-seco-CBI化合物の配列特異的結合能について、表面プラズモン共鳴（SPR）法により検討した。MET遺伝子標的PIP-seco-CBI化合物をMET増幅陽性子宮頸がん細胞に処理したところ、胃がん細胞と同様に細胞死誘導およびMET遺伝子の発現抑制が確認され、FISHプローブシグナルの減弱が観察された。ALK標的化合物についてはミスマッチ化合物も合成しSPR法により比較検討したところ、ALK標的化合物はミスマッチ化合物に比べALK変異配列遺伝子に対する解離定数が低く、配列特異的結合能が高いことが確認された。この化合物の抗腫瘍効果を確認するため神経芽腫由来細胞を用いた担がんマウスにおける投与試験を行ったところ、投与による副作用は認めず、腫瘍増殖を有意に抑制する結果となった。以上の結果からALK遺伝子についてもPIP-seco-CBI化合物による標的化が可能であることが示され、その結果の一部については論文を英文雑誌に投稿後、リバイス中である。一方、DNA傷害部位に集積するタンパク質を可視化することで増幅遺伝子領域におけるDNA傷害により起こるゲノム構造の変化を明らかにするため、本年度はDNAファイバー・免疫染色法によりクロマチンタンパク質の観察を行う条件検討を行った。
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| 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
これまでにがん関連増幅遺伝子としてMYCN、MET、ALK遺伝子について、主にその標的化合物の薬理効果およびゲノム構造への影響について検討を進めてきた。これら増幅遺伝子特異的DNA傷害による標的メカニズムの解明については、DNAファイバー法と免疫染色法を組み合わせることにより、クロマチンおよびDNA傷害関連タンパク質のDNA傷害領域の可視化の条件検討を行っている。また、DNA修復機構との関連を明らかにするために、DNA修復関連タンパク質の阻害剤との併用効果について検討を行っている。これまでの検討により、化合物と併用効果を示す阻害剤も認められていることから、増幅領域に集積するタンパク質を間接的に明らかにすることができると考え、検討を進めている。一方、遺伝子増幅モデル構築の一環として、がん患者由来細胞株における増幅遺伝子の有無についてqPCR法およびFISH法により検討し、研究資源の確保を進めている。その中でMET遺伝子増幅陽性子宮頸がん由来細胞が取得できたことから、MET標的化合物の効果について検討を行い、細胞死誘導や遺伝子発現の抑制を確認した。
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| 今後の研究の推進方策 |
遺伝子増幅モデルの候補として増幅遺伝子が認められた細胞については、化合物による標的化を検討し、化合物による標的化が可能な増幅遺伝子については化合物の設計・合成を行い、その効果を調べる。
増幅遺伝子特異的DNA傷害による標的メカニズムの解明については、DNAファイバー・免疫染色法により可視化できたDNA傷害関連タンパク質について、免疫染色法とFISH法を組み合わせる方法についてさらに検討し、遺伝子増幅領域の可視化を試みる。
化合物と併用効果を示す阻害剤については、化合物との相加・相乗効果や遺伝子発現抑制効果に対する影響について明らかにする。さらに、すでに上市されている薬剤を選択し担がんマウスにおける投与実験を計画し、PIP-seco-CBI 化合物との2剤併用による抗腫瘍効果について検討を行う。併用により増幅遺伝子領域におけるDNA傷害やゲノム構造の変化に影響があるかについても合わせて検討を行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
コロナ禍において研究関連試薬・物品に納期の遅れが生じていることから、特にプラスチックウェアにかかる経費について次年度に使用することとした。
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