Elucidation of the resistance mechanism to chemotherapy in biliary tract and pancreatic cancer by focusing on energy-metabolizing coenzymes

以能量代谢辅酶为中心阐明胆道癌和胰腺癌化疗耐药机制

• 批准号: 22K15971
• 负责人: 長岡 克弥
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15971/
• 关键词: 胆道癌; 膵癌; 化学療法抵抗性; DNA損傷; エネルギー代謝; 補酵素

本研究では中間代謝物を補酵素とするタンパク質修飾酵素に着目し、網羅的な探索を加えて胆道癌・膵癌の化学療法抵抗性とDNA損傷修復経路との関連を解析する。このことにより胆道癌・膵癌患者の化学療法抵抗性の分子機序を明らかにし、新規血液バイオマーカーとしての有用性の検証を行う。今年度は、予備実験の結果を受けて、クエン酸回路の中間代謝物2-オキソグルタル酸（2-OG)に着目した。同時に、2-OG依存性ジオキシゲナーゼ(2-OGDD)の一種、アスパラギン酸-β-ヒドロキシラーゼ（ASPH）についても調べた。全身化学療法を受けた肝内胆管癌（ICC）患者の治療直前の血清2-OG値を測定した。治療効果との関連を調べた結果、画像上進行（PD）と判定された患者は、安定（SD）および部分奏功（PR）と判定された患者と比べ、2-OG値が有意に高かった。胆管癌由来培養細胞を用いた実験では、DNA損傷マーカーγ-H2AX抗体を用いたウエスタンブロッティング（WB）により、2-OG添加またはASPHの過剰発現細胞では化学療法薬のDNA損傷作用が抑制されることを確認した。加えて、逆にASPHのノックダウンならびに特異的な低分子化合物によるASPHの阻害は、胆管癌細胞における化学療法の治療効果を増強することを見出した。加えて、WBによるDNA損傷シグナルの解析の結果、ASPHの過剰発現にてDNA損傷反応に関与する2つの主要な調節因子であるATMとATRの発現は変化しなかったが、ATRの活性化に寄与するいくつかの関連因子の発現に正の相関関係があることがわかった。

This study aims to explore the role of intermediate metabolites in the development of DNA modification enzymes, and to elucidate the relationship between chemotherapy resistance and DNA damage repair pathways in biliary tract cancer. The molecular mechanism of chemotherapy resistance in patients with biliary tract cancer and breast cancer has been clarified, and the new blood system has been established. This year, the results of the preliminary study showed that the intermediate metabolite of 2-hydroxy-2-carboxylic acid (2-OG) in the acid loop was significantly affected. At the same time, 2-OG dependency is a kind of 2-OGDD (2-OGDD), which is a kind of 2-OGDD (ASPH). Determination of serum 2-OG levels before systemic chemotherapy in patients with intrahepatic cholangiocarcinoma (ICC) The results of the treatment were adjusted, and the patient was judged to be stable (SD). The patient was judged to be relatively stable (PR). The presence of γ-H2AX antibody in cultured cells derived from cholangiocarcinoma confirmed the inhibition of DNA damage in cells overexposed to ASPH by 2-OG. The effect of chemotherapy on cholangiocarcinoma cells has been enhanced by the addition of specific low molecular weight compounds to ASPH. The results of DNA damage analysis, DNA damage response related to ASPH occurrence and ATR occurrence related to ATR activation were positively correlated with DNA damage response related to ATR activation.

项目成果

2-Oxoglutarate Cooperates with Aspartate β-Hydroxylase to Enhance Cholangiocarcinoma Resistance to Chemotherapy by Modulating DNA Damage Response Signaling Pathways

2-氧戊二酸与天冬氨酸β-羟化酶配合，通过调节 DNA 损伤反应信号通路增强胆管癌对化疗的抵抗力

• 发表时间: 2022
• 作者: Nagaoka K;Huang C-K;Tanaka Y
• 通讯作者: Tanaka Y

メタボローム・トランスクリプトーム解析による肝癌分子標的治療薬の耐性獲得機構の研究

利用代谢组和转录组分析研究肝癌分子靶向治疗药物耐药的获得机制

• 发表时间: 2022
• 作者: 長岡克弥;楢原哲史;稲田浩気;田中健太郎;蔵野宗太郎;徳永尭之;吉丸洋子;渡邊丈久;瀬戸山博子;立山雅邦;直江秀昭;田中靖人.
• 通讯作者: 田中靖人.

ミトコンドリアストレスを切り口としたNAFLD病態の解析とアンフィレグリン発現の意義

从线粒体应激角度分析NAFLD病理及双调蛋白表达的意义

• 发表时间: 2022
• 作者: 長岡克弥;田中靖人
• 通讯作者: 田中靖人

ソラフェニブ耐性肝癌細胞におけるエピゲノム薬による耐性克服

使用表观基因组药物克服索拉非尼耐药肝癌细胞的耐药性

• 发表时间: 2022
• 作者: 長岡克弥;楢原哲史;稲田浩気;田中健太郎;蔵野宗太郎;徳永尭之;吉丸洋子;渡邊丈久;瀬戸山博子;立山雅邦;直江秀昭;田中靖人.;長岡克弥,楢原哲史,林佐奈衣,稲田浩気,田中健太郎,蔵野宗太郎,徳永尭之,吉丸洋子,渡邊丈久,瀬戸山博子,立山雅邦,直江秀昭,田中靖人
• 通讯作者: 長岡克弥,楢原哲史,林佐奈衣,稲田浩気,田中健太郎,蔵野宗太郎,徳永尭之,吉丸洋子,渡邊丈久,瀬戸山博子,立山雅邦,直江秀昭,田中靖人

エネルギー代謝補酵素に着目した胆道癌化学療法抵抗性機序の検討

以能量代谢辅酶为研究对象的胆道癌化疗耐药机制研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 長岡克弥,ファンチュンクエイ;田中靖人
• 通讯作者: 田中靖人