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2015 年度 実施状況報告書

胃癌術後補助化学療法臨床試験における個別化療法を目指したバイオマーカーの策定

研究課題

研究課題/領域番号 26461973
研究機関岐阜大学

研究代表者

吉田 和弘  岐阜大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50230727)

研究分担者 円谷 彰  横浜市立大学, 大学病院, 准教授 (00236936)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード5FU / 耐性 / TS / OPRT / 胃癌
研究実績の概要

これまで胃癌術後補助化学療法としてS-1の効果を検討したACTS-GC試験の試料によるmRNAの発現解析により、バイオマーカーの探索を行ったところ、Tymidylate synthase (TS)高発現はS-1の効果は高く、Orotate phosphoribosyl transferase (OPRT)は予後とは関連しなかった。これまで5FU耐性因子としてTS高発現、OPRT低発現が知られていたが、ACTS-GCの解析結果はこれらと矛盾する。よって胃癌細胞株MKN45およびその耐性株MKN45/F2Rを用いて、5FUの作用機序および耐性機序を検討行った。5FUはOPRTの作用を経てFdUMPとなり、TSを阻害してdTMPを枯渇させることによりDNA合成障害を生じる薬剤と考えられている。耐性株は野生株と比較し5FUに52倍耐性で、OPRT低発現、TS高発現であり、耐性株ではTS阻害に高容量の5FUを要し、これまでの知見と矛盾はしない。しかし、5FUはdTMPやThymidineで阻害できず、また、耐性株はOPRTの作用を経ないFdUMPやFdUに対しても耐性であった。これらのことから5FUは単にTSを阻害する薬剤ではないと考えられ、また、FdUMPを直接解毒する耐性機序の存在が示唆され、今後はFdUMPの解毒について検討する必要性がある。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

ATCS-GCのバイオマーカー探索の結果を踏まえ、基礎的検討の追加が必要になった。他耐性因子としてのTS高発現、OPRT低発現は主に基礎的研究の結果に基づいて述べられてきたものであり、実際、細胞株においては再現性もよい。ただし、臨床検体を用いた検討において再現されていないということは、それを踏まえて基礎的な検討を追加する必要がある。臨床試験の検体を用いたバイオマーカーの検索は手間や金銭を多く費やすものであり、その根拠となる仮説に誤りがあると、それらを無駄に浪費することになるため、仮説の検討は慎重に行っておく必要がある。

今後の研究の推進方策

基礎的検討においては、胃癌細胞株とその耐性株における耐性機序の検討をさらに進める。今後、TAS114(dUTPase阻害薬)が臨床応用されていくことを踏まえて、バイオマーカーとして何を検討するのかも再検討する必要がある。具体的には、TSやOPRTに関連しないFdUMPの解毒について検討をすすめる。これまでの検討において耐性株ではFdUMPの細胞内濃度を低下させる耐性機序が存在することはほぼ間違いなく、この機序を阻害することが5FUの効果を上げるという傍証を得ている。また、TAS114は5FU代謝産物のDNA取り込みを増加させる薬剤であり、5FUのDNA取り込みについてはこれまで検討は少ない。dUTPase阻害薬が5FUのDNA取り込みを増加させることはすでに報告があり(Int J Oncol. 2015;46(6):2327-34)、dUTPaseのmRNA発現量はOxaliplatinと5FUの相乗効果にも関連する(Nucleic Acids Res. 2009 Jan;37(1):78-95.)ため、胃癌の術後補助療法としてのOxaliplatinの位置づけが現在議論されている背景と合わせ、バイオマーカーの候補として注目するべきと考えられる。

次年度使用額が生じた理由

新たな仮説の検討や基礎的検討の追加の必要性から、臨床検体からのRNA抽出、cDNA生成を進行させられない状態にある。

次年度使用額の使用計画

検討が進み次第、逐次、臨床検体による検討を進める予定である。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2016 2015

すべて 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件)

  • [学会発表] 5FU耐性胃癌細胞株に認められたFdUMPの解毒による5FU耐性2016

    • 著者名/発表者名
      森龍太郎、棚橋利行、奥村直樹、山口和也、吉田和弘
    • 学会等名
      第49回制癌剤適応研究会
    • 発表場所
      福島県会津若松市 会津東山温泉 御宿東鳳
    • 年月日
      2016-03-25 – 2016-03-25
  • [学会発表] Deoxyuridine monophosphate reverses resistance to 5FU in 5FU-resistant gastric cancer2015

    • 著者名/発表者名
      Mori R, Tanahashi T, Okumura N, Yamaguchi K, Futamura M, Yoshida K.
    • 学会等名
      ESMO Asia 2015
    • 発表場所
      Singapore Suntec Singapore Convention & Exhibition Centre
    • 年月日
      2015-12-19 – 2015-12-19
    • 国際学会
  • [学会発表] 5FU耐性胃癌細胞株に対するdUMPの耐性減弱作用2015

    • 著者名/発表者名
      森龍太郎、棚橋利行、奥村直樹、山口和也、二村学、吉田和弘
    • 学会等名
      第26回日本消化器癌発生学会
    • 発表場所
      鳥取県米子市 米子全日空ホテル
    • 年月日
      2015-11-20 – 2015-11-20
  • [学会発表] 5FU耐性胃癌細胞株に対するdUMPの耐性減弱作用2015

    • 著者名/発表者名
      森龍太郎、棚橋利行、奥村直樹、山口和也、二村学、吉田和弘
    • 学会等名
      第53回日本癌治療学会
    • 発表場所
      京都市 国立京都国際会館・グランドプリンスホテル京都
    • 年月日
      2015-10-30 – 2015-10-30
  • [学会発表] 5FU耐性胃癌細胞株に対するdUMPの耐性減弱作用2015

    • 著者名/発表者名
      森龍太郎、棚橋利行、奥村直樹、山口和也、二村学、吉田和弘
    • 学会等名
      第24回日本癌病態治療研究会
    • 発表場所
      栃木県日光市 日光千姫物語
    • 年月日
      2015-06-25 – 2015-06-25

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公開日: 2017-01-06  

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