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5-FU耐性株MKN45/F2Rとその親株である胃癌細胞株MKN45を用い、胃癌細胞のメタボロームを網羅的に解析することにより、5-FUの作用と耐性因子を検討した。
【方法と結果】
上記細胞株2種類に5-FUを曝露したのち経時的に細胞を回収し、メタノール抽出した。液体クロマトグラフィー質量分析法(LC-MS)を用いて、細胞の低分子動態を一斉解析した。ヒト胃癌細胞の分析結果より、m/z50-1000の範囲で約7000個のピークを検出できた。そのうち特定のアミノ酸代謝と脂質代謝は2種類の細胞株間で特徴的な動態を示した。これらの代謝を媒介する酵素に対してRT-PCR法を行い、発現量を解析した。
【考察】
メタボローム解析によりヒト胃癌細胞株の5-FU曝露による細胞内応答を追跡することが可能であった。5-FUの作用には特定のアミノ酸代謝と脂質代謝が特徴的であり、薬剤耐性に関与していることが示唆された。
樹立した5-FU耐性胃癌細胞株、オキサリプラチン耐性胃癌細胞株、CPT-11耐性胃癌細胞株、オキサリプラチン耐性食道癌細胞株についてマイクロアレイ解析を行い、それぞれの親株と比較した。
5-FU耐性胃癌細胞株では親株に対して2倍以上発現変動している遺伝子を302種類認めた。
オキサリプラチン耐性胃癌細胞株では親株に対して2倍以上発現変動している遺伝子を480種類認めた。
CPT-11耐性胃癌細胞株では親株に対して2倍以上発現変動している遺伝子を633種類認めた。
上記3種の抗癌剤耐性株に共通して変動した遺伝子を57種類認めた。
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