2019 Fiscal Year Final Research Report

Basic research for elucidation of growth mechanism of testicular tumor by LSD1 and development of therapeutic method by its inhibitor

Research Project

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Project/Area Number	17K11152
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Research Field	Urology
Research Institution	Nagoya City University
Principal Investigator	Akita Hidetoshi 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (10381782)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	安井孝周名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (40326153) 河合憲康名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 准教授 (20254279) 安藤亮介名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (30381867) 内木拓名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (50551272) 飯田啓太郎名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 臨床研究医 (30713945) 惠谷俊紀名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 助教 (30600754) 内木綾名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 准教授 (20509236)
Project Period (FY)	2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords	LSD1 / エピゲノム / メチル化 / 阻害剤 / 精巣腫瘍
Outline of Final Research Achievements	LSD1, the first histone demethylase to be discovered, is a novel target in prostate cancer therapy. NCL1 and NCD38, novel selective cell-active inhibitors of LSD1, were discovered at our university. We analyzed the efficacy of LSD1 inhibitors in germ cell tumors. The WST assay revealed a reduction in the number of viable cells in a dose-dependent manner after NCL1 or NCD38 treatment. In western blotting, NCL1 or NCD38 treatment induced caspase-dependent apoptosis, while Oct4 and SOX2 expression was decreased. In flow cytometry analysis, NCL1 or NCD38 significantly induced apoptosis in a dose-dependent manner. Subcutaneous tumor volumes and serum AFP levels were significantly lower in mice treated with NCL1 or NCD38 than in controls. TUNEL analysis showed that NCL1 and NCD38 treatment induced apoptosis in NTERA2 subcutaneous tumors. Tissue array analysis showed that LSD1 expression in human seminoma specimens was significantly higher than that in noncancerous specimens.
Free Research Field	腫瘍学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	精巣腫瘍は化学療法で根治が期待できる腫瘍である。しかし、初回治療に抵抗性となると有効な治療法が少ない。さらに、悪性度の高い非セミノーマは若年者に多く、新規治療法の確立が求められている。ヒストン脱メチル化酵素LSD1は精巣腫瘍におけるエピジェネティックな増殖メカニズムで重要であり、治療標的として注目されている。今回私たちは、LSD1の新規阻害剤であるNCL1およびNCD38は精巣腫瘍において、新規治療薬となる可能性を示唆する基礎的な研究結果を得た。本研究は、精巣腫瘍に対してこれまでの治療法とは全く異なるエピゲノム治療の可能性を示した点で、学術的および社会的に意義深いと考えられる。