腸内細菌による膵臓癌化学療法抵抗性の機序解明と革新的治療法開発

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難治性消化器癌における腫瘍内腸内細菌とオートファジーの関係に着目した。膵臓癌において腫瘍内の腸内細菌の多様性、構成が予後と関係すると報告され、膵臓癌の進行や治療抵抗性において腸内細菌が何らかの影響を与えている可能性が強く示唆される.一方で、オートファジーには細胞質内に侵入した病原性細菌を捕獲、分解する生体防御機構の役割もあることが報告されており、腫瘍内腸内細菌によりオートファジー活性が変化する可能性がある。まず膵臓癌切除検体を用いて、オートファジーのマーカーであるBeclin 1とLC3Bに関して免疫組織学的染色を行い、オートファジー活性を評価した。オートファジー活性は分布（Proportion score）、および強度（Intensity score）で評価した。生存解析ではBeclin 1、LC3B共に予後との有意な関係は示さなかったことから、オートファジー単独ではなく、オートファジーの誘導に関わる種々の因子との相互作用で癌微小環境において腫瘍の進展や抗癌剤耐性などに寄与している可能性が示唆された。また膵臓癌細胞株（PANC-1、MiaPaCa2）を用いて抗癌剤投与によるオートファジー活性の変化を確認した。塩酸ゲムシタビンを投与したPANC-1に対してマイクロアレイ解析を行い、オートファジー関連遺伝子や複数のライソゾーム酵素の遺伝子が発現上昇していることを同定した。さらに塩酸ゲムシタビン濃度依存的にオートファジー/ライソゾーム酵素が活性化することをLC3、SQSTM1/p62、酸性αグルコシダーゼ（GAA）のWestern blottingで確認した。GAA遺伝子の抑制により塩酸ゲムシタビンによる抗腫瘍効果が増強された。