アポトーシス調整因子を標的とした非小細胞肺癌の新規治療法の開発～根治を目指して～

本研究は、薬剤獲得体制との関連性が明確でない「アポトーシス(細胞死)」に着目した新しい視点から薬剤獲得耐性の分子病態メカニズムを解明し、根治を目 指す新規薬物療法を開発することが目的である。 ミトコンドリア経路を介したアポトーシスにおいてBCL-2ファミリータンパク質が重要な役割を果たすことが知られている。 ステップワイズ法を用いてEGFR-TKI(オシメルチニブ)に対する非小細胞肺癌細胞株PC9とH1975の薬剤耐性細胞を作成し、Cell viability assayにて薬剤感受性・IC50を測定し、耐性化を確認した。親細胞株と作成した耐性細胞を用いて、ERK、FOXO3a、BIMを含むアポトーシス関連因子のウェスタンブロッ トによるタンパク質発現解析を行い、ERKによりリン酸化されたFOXO3aが核外(細胞質)へ移行してMDM2によるユビキチン化により分解され、FOXO3aの転写活性が 抑制されることで、 BIMの発現が低下し、アポトーシス抵抗性となることを確認した。FOXO3aの核外への移行は、蛍光タンパク質GFPをつけた各細胞の作成とDAPIにてDNAを含む核染色を行い、蛍光顕微鏡にて観察・撮影して確認した。FOXO3a siRNAとレンチウイルスベクターを用いてFOXO3aとBIMの遺伝子組み換え(ノックダウン、ノッ クアウト、 オーバーエクスプレッション発現)細胞を作成し、BIMとアポトーシスの変化を確認した。 治療候補薬剤として、Debrafenib、Trametinib、Bortezomibを使用して、薬剤感受性を測定し、新規薬物療法の候補薬剤を同定している。

本研究は、薬剤獲得体制との関連性が明確でない「アポトーシス(細胞死)」に着目した新しい視点から薬剤獲得耐性の分子病態メカニズムを解明し、根治を目 指す新規薬物療法を開発することが目的である。 ミトコンドリア経路を介したアポトーシスにおいてBCL-2ファミリータンパク質が重要な役割を果たすことが知られている。 ステップワイズ法を用いてEGFR-TKI(オシメルチニブ)に対する非小細胞肺癌細胞株PC9とH1975の薬剤耐性細胞を作成し、Cell viability assayにて薬剤感受性・IC50を測定し、耐性化を確認した。親細胞株と作成した耐性細胞を用いて、ERK、FOXO3a、BIMを含むアポトーシス関連因子のウェスタンブロッ トによるタンパク質発現解析を行い、ERKによりリン酸化されたFOXO3aが核外(細胞質)へ移行してMDM2によるユビキチン化により分解され、FOXO3aの転写活性が 抑制されることで、 BIMの発現が低下し、アポトーシス抵抗性となることを確認した。FOXO3aの核外への移行は、蛍光タンパク質GFPをつけた各細胞の作成とDAPIにてDNAを含む核染色を行い、蛍光顕微鏡にて観察・撮影して確認した。FOXO3a siRNAとレンチウイルスベクターを用いてFOXO3aとBIMの遺伝子組み換え(ノックダウン、ノッ クアウト、 オーバーエクスプレッション発現)細胞を作成し、BIMとアポトーシスの変化を確認した。 治療候補薬剤として、Debrafenib、Trametinib、Bortezomibを使用して、薬剤感受性を測定し、新規薬物療法の候補薬剤を同定している。