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2016 年度 実績報告書

非小細胞肺癌における癌幹細胞表面抗原阻害とヒストン修飾酵素阻害との併用療法の検討

研究課題

研究課題/領域番号 26461175
研究機関北海道大学

研究代表者

木下 一郎  北海道大学, 医学研究科, 准教授 (40343008)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード肺癌 / 癌幹細胞 / ヒストン修飾酵素 / EZH2 / HDAC
研究実績の概要

本研究では、難治性肺癌の新たな治療戦略として、非小細胞肺癌(NSCLC)細胞における癌幹細胞表面抗原の阻害と、癌幹細胞の可塑性に関わるヒストン修飾酵素阻害との併用療法の開発を目標とし、その基盤となる研究を行った。
EGFR遺伝子変異陽性細胞株(PC-3, PC-9, HCC827, H1975)および陰性細胞株(H1299, A549, H460)を用いて、白血病幹細胞の表面抗原であるTIM-3の発現陽性細胞をフローサイトメトリーによって検討したが、有意な陽性細胞の分画が得られなかった。このため、代表的な幹細胞分画として知られるside population(SP細胞)についてH1975を用いて検討し、1-2%のSP細胞を同定した。SP細胞はnon-SP細胞と比べ、ソフトアガロース法でのコロニー形成能とSCIDマウスでの造腫瘍能の増強を認め、Sox2, Oct4, Nanog, Notch1の幹細胞マーカーの上昇を認めた他、ヒストンH3K27トリメチル化酵素EZH2の発現も亢進していることを明らかにした。
すでに私達はEZH2阻害薬のDZNepが種々の肺癌細胞の増殖を抑制することを示していたが、本研究ではEZH2による転写抑制に必要と報告されたヒストン脱アセチル化酵素HDAC阻害薬のSAHAを併用することで、in vitroおよびin vivoで相加・相乗的に抗腫瘍効果が増強することを示した。特にEGFR変異を有するPC-3とH1975で効果が高く、正常型だけでなく、変異型EGFRの発現とリン酸化も抑制した。さらにヒストン修飾分子であるBETファミリー阻害薬の抗腫瘍効果や、DZNepとの相乗的な併用効果を見出した。
以上より、癌幹細胞に関わる複数のヒストン修飾分子の阻害が肺癌の新たな治療戦略となる可能性が示唆された。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (1件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Combined antitumor effect of γ-secretase inhibitor and ABT-737 in Notch-expressing non-small cell lung cancer2017

    • 著者名/発表者名
      Sakakibara-Konishi J, Ikezawa Y, Oizumi S, Kikuchi J, Kikuchi E, Mizugaki H, Kinoshita I, Dosaka-Akita H, Nishimura M
    • 雑誌名

      Int J Clin Oncol

      巻: 22 ページ: 481-487

    • DOI

      10.1007/s10147-016-1060-3.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A phase II study of bevacizumab with carboplatin-pemetrexed in non-squamous non-small cell lung carcinoma patients with malignant pleural effusions: North East Japan Study Group Trial NEJ013A2016

    • 著者名/発表者名
      Usui K, Sugawara S, Nishitsuji M, Fujita Y, Inoue A, Mouri A, Watanabe H, Sakai H, Kinoshita I, Ohhara Y, Maemondo M, Kagamu H, Hagiwara K, Kobayashi K; North East Japan Study Group
    • 雑誌名

      Lung Cancer

      巻: 99 ページ: 131-136

    • DOI

      10.1016/j.lungcan.2016.07.003.

    • 査読あり
  • [学会発表] 非小細胞肺癌におけるヒストン修飾酵素阻害療法に関する研究2017

    • 著者名/発表者名
      木下一郎、秋田弘俊
    • 学会等名
      第二回北大・部局横断シンポジウム
    • 発表場所
      北海道大学(北海道・札幌市)
    • 年月日
      2017-03-14 – 2017-03-14
    • 招待講演

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公開日: 2018-01-16  

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