自然癌化モデルを用いた癌化に関与する特異的な代謝機構の解明と治療標的の探索

2015 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26670163
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 南嶋 洋司 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (20593966)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 老化 / 癌化 / 細胞周期 / 代謝

研究実績の概要

初年度には細胞の老化→自然癌化モデルを作製した。
本年度は、増殖期 (Phase I)、増殖期の正常細胞を接触阻害によってG0期に静止させたもの(Phase II)、老化期 (Phase III) 癌化後(Phase IV)につき、樹立した細胞株全てに於いてそれぞれ安定同位体13Cで標識したグルコースを投与し、13Cを含む代謝産物の網羅的定量解析を行った。
その結果、老化細胞特異的、癌か細胞特異的に上昇している代謝産物や代謝経路を同定することが出来た。

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

当初の予定通り進行している。

今後の研究の推進方策

最終年度は同定した代謝経路を人為的に操作した細胞株で老化や癌化の誘導や回避が出来るかどうかを検証する。

研究成果

• [国際共同研究] Howard Hughes Medical Institute/Dana-Farber Cancer Institute/Harvard Medical School(U.S.A.)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: Howard Hughes Medical Institute/Dana-Farber Cancer Institute/Harvard Medical School
• [雑誌論文] Inhibition of the Oxygen Sensor PHD2 in the Liver Improves Survival in Lactic Acidosis by Activating the Cori Cycle (2015)
  • 著者名/発表者名: Suhara T, Hishiki T, Kasahara M, Hayakawa N, Oyaizu T, Nakanishi T, Kubo A, Morisaki H, Kaelin WG Jr., Suematsu M, Minamishima YA§. (§Corresponding author)
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A. 巻: 112 ページ: 11642-7
  • DOI: 10.1073/pnas.1515872112
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] Glycosaminoglycan as an energy source for pancreatic cancer cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Shotaro Kishimoto*, Yoji Andrew Minamishima*, Noriyo Hayakawa and Makoto Suematsu (*Equally contributed)
  • 学会等名: 10th AACR-JCA Joint Conference on Breakthroughs in Cancer Research: From Biology to Therapeutics.
  • 発表場所: Hyatt Regency Maui (Maui, Hawaii, U.S.A.)
  • 年月日: 2016-02-18 – 2016-02-18
  • 国際学会
• [学会発表] 低酸素応答によるCori回路の制御機構の解明～肝臓における低酸素応答を標的とした新たな乳酸アシドーシスの治療法の開発～ (2015)
  • 著者名/発表者名: 壽原朋宏*、菱木貴子、笠原正貴、早川典代、小柳津智子、中西豪、久保亜紀子、森崎浩、William G. Kaelin Jr.、末松誠、南嶋洋司
  • 学会等名: BMB2015（第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会 合同大会）
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド （兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-04 – 2015-12-04
• [学会発表] Inhibition of the oxygen sensor PHD2 in the liver improves survival in lactic acidosis by activating the Cori cycle (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Suhara*, Takako Hishiki, Masataka Kasahara, Noriyo Hayakawa, Tomoko Oyaizu, Tsuyoshi Nakanishi, Akiko Kubo, Hiroshi Morisaki, William G. Kaelin Jr., Makoto Suematsu, Yoji Andrew Minamishima
  • 学会等名: 第3回低酸素研究会
  • 発表場所: 早稲田大学先端生命医科学センター （東京都新宿区）
  • 年月日: 2015-07-25 – 2015-07-25
• [学会発表] 低酸素応答とミトコンドリアストレス (2015)
  • 著者名/発表者名: 南嶋洋司*
  • 学会等名: 第15回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 徳島市あわぎんホール （徳島県徳島市）
  • 年月日: 2015-06-25 – 2015-06-25
  • 招待講演
• [学会発表] 肝臓における低酸素応答はCori回路の活性化を介して血中乳酸レベルを制御している (2015)
  • 著者名/発表者名: 壽原朋宏、菱木貴子、笠原正貴、早川典代、小柳津智子、中西豪、久保亜紀子、森崎浩、William G. Kaelin Jr.、末松誠、南嶋洋司*
  • 学会等名: 第13回がんとハイポキシア研究会
  • 発表場所: 国立遺伝学研究所 （静岡県三島市）
  • 年月日: 2015-06-05 – 2015-06-05
• [学会発表] Inactivating HIF-prolyl hydroxylase PHD2 in liver improves survival after lactic acidosis by activating Cori cycle (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Suhara, Takako Hishiki, Masataka Kasahara, Noriyo Hayakawa, Tomoko Oyaizu, Tsuyoshi Nakanishi, Akiko Kubo, Hiroshi Morisaki, Makoto Suematsu, Yoji Andrew Minamishima*
  • 学会等名: Keystone Symposia “Hypoxia: From Basic Mechanisms to Therapeutics (E3)”.
  • 発表場所: Royal Dublin Society (Dublin, Ireland)
  • 年月日: 2015-05-14 – 2015-05-14
  • 国際学会
• [図書] 腎臓内科・泌尿器科 (2015)
  • 著者名/発表者名: 南嶋洋司、久保亜紀子
  • 総ページ数: 7
  • 出版者: 科学評論社
• [備考] 新学術領域「酸素生物学」 酸素を基軸とする生命の新たな統合的理解
  • URL: http://www.oxygenbiology.net/125071254012512.html
• [備考] ORCID
  • URL: http://orcid.org/0000-0001-7995-9318