内因性レクチンを薬剤キャリアーとする新規がん治療開発

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K10687
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 榎本 剛史 筑波大学, 医学医療系, 講師 (10628762)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小田 竜也 筑波大学, 医学医療系, 教授 (20282353)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 悪性腫瘍 / ドラッグデリバリー / 糖鎖 / レクチン / 分子標的治療

Outline of Annual Research Achievements

本研究はこれまでの抗原抗体反応に依存した分子標的治療薬に代わる方法として、癌細胞特異的な糖鎖とそれに特異反応するレクチン（糖結合タンパク）の組み合わせを見つけ、レクチンによる効率面、経済面に優れた薬剤送達の実現を目指すものである。平成29年度は、主に標識レクチンを用いた各種癌組織における糖鎖発現解析を行い、それぞれの癌腫に特異的に反応するレクチンの同定を行った。筑波大学付属病院倫理委員会の承認を得て、手術検体を用いた組織アレイの作成を行った。具体的な癌腫としては、食道、胃、大腸、膵臓（膵腺癌、神経内分泌腫瘍、IPMN）、胆管、肝、乳、肺（腺癌、扁平上皮癌）をそれぞれパイロット的に10～20症例の組織アレイを作成し、標識レクチンを用いた免疫化学染色を行い、癌細胞に特異的に反応するレクチンを同定した。使用したレクチンはそれぞれの認識する糖鎖別に4パターン（フコシル化、シアル化、N型糖鎖分岐、O型糖鎖分岐）に分類し、合計14種類のレクチンで行った。その結果、大腸癌、結腸癌に特異的に反応し、正常大腸上皮に反応しないレクチンAを同定、更に我々が既に発見し論文報告した膵癌細胞に特異的に反応するBC2レクチン（Shimomura O et al., Molecular Cancer Therapeutics 2018）とは別に、新たに膵癌細胞、膵粘液産生腫瘍（IPMN）に高い反応性を示し、正常膵管上皮に反応しないレクチンBの同定にも成功した。これらの知見は今度更に症例数を増やして確認するとともに、他の癌腫においても特定的に反応するレクチンの発見を行っていく予定である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度は各種癌における特異反応するレクチンの探索を中心に行った。倫理委員会に承認を得て、免疫組織化学染色を行うための組織アレイを各種癌の手術検体を用いて作成した。これを用いて網羅的なレクチン染色により、大腸癌、膵癌の癌細胞に特異的に反応性を有するレクチンを同定することができた。

Strategy for Future Research Activity

今後は他の癌腫でのさらなる検討や、レクチンの種類を増やして同様の解析を行い癌―レクチンの組み合わせを増やしていく。その癌―レクチンの組み合わせの中から、最も特異性の高い数種類の組み合わせを同定し、レクチン染色を再検討し、陽性症例の割合、癌細胞集団の中での陽性細胞の割合を検討する。同定されたレクチンが改変可能であるものを選定し、薬剤融合によりレクチン薬剤複合体（Lectin-drug conjugate）を作成する。

Causes of Carryover

実験を遅滞なく進めることができたため、動物、試薬等が計画よりも少ない使用量となったため次年度使用額が生じた。
次年度では癌特異的なレクチンの選定に必要な組織アレイの作成、免疫化学染色を予定しており、それらに使用する染色関連の消耗品に使用する。さらに残りの大部分は、選定されたレクチン薬剤複合体を作成することに注力する予定である。またレクチン薬剤複合体が完成した際は、癌細胞株を用いた抗がん作用の実験を予定している。