大腸癌のがん微小環境を模倣した3D培養系による新規KRAS阻害剤耐性機序の解明

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最初に、KRAS G12CおよびKRAS G12D遺伝子変異大腸癌細胞株に対して、従来の2D培養条件で、それぞれの特異的KRA 阻害薬であるソトラシブ、MRTX1133を投与し、それぞれ薬剤感受性を調査した。KRAS G12D遺伝子変異大腸癌では、ほとんどの細胞株で良好な薬剤感受性を認める一方、いくつかのKRAS G12C遺伝子変異大腸癌では、ソトラシブへの薬剤不感受性を示した。そのうち、SW837およびSNU1411細胞株、ならびに遺伝子改変マウスモデルから樹立したKRAS G12C遺伝子変異大腸癌細胞株に焦点をあて、3Dコラーゲン培養系および3Dスフェロイド培養系を樹立し、特異的阻害薬ソトラシブの薬剤感受性を、2D 培養系と比較検討した。この検討において、全ての細胞株において3Dコラーゲン培養およびスフェロイド培養で、ソトラシブの感受性がより高いことが明らかとなった。これらの細胞株における、3D培養下でのKRAS阻害薬感受性改善のメカニズムについて、メカニカルストレスおよびその関連分子に着目して、検討を進めている。さらに、SW837およびSNU1411細胞株について、3Dコラーゲン培養下に、ソトラシブとセツキシマブの長期暴露を行い、薬剤耐性株の樹立を試みた。薬剤耐性コロニー形成に長期間を要したが、現時点でSW837についてはソトラシブ+セツキシマブ耐性株を樹立し、SNU1411も耐性化の兆候を認めている。今後、3D 培養条件で耐性株を樹立したSW837細胞株については、3Dコラーゲン培養条件から2D培養条件へ変換が可能であることも確認している。この細胞株を用い、耐性機序のメカニズム解析が進行中である。