DNAトポイソメラーゼII標的抗がん剤MST-16関連化合物の作用機序とその耐性機構の解明

阐明DNA拓扑异构酶II靶向抗癌药物MST-16相关化合物的作用机制和耐药机制

• 批准号: 06282270
• 负责人: 石田 良司
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Aichi Cancer Center Research Institute
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06282270/
• 关键词: DNAトポイソメラーゼ; 比切断型トポII阻害剤; ICRF-193; 細胞内ターゲット; 薬剤耐性

我々はMST-16及びその関連化合物(ICRF-193およびICRF-159)がDNAトポイソメラーゼII(トポII)を阻害し、エトポシド,m-AMSA等とは異なりDNA cleavable complexの形成を促進しないことを明らかにしているが、さらに詳細に解析しICRF-193はトポIIのDNA鎖切断、再結合は阻害せずATPase活性を阻害することが分かった。またDNAとトポIIとICRFで高塩でも解離しない安定な複合体が形成され、この際トポIIのSV8プロテアーゼによる切断部位が変わることが分かった。以上の結果よりICRF-193はトポIIのターンオーバーを阻害することが明かとなった。またcell free系でのSV40のDNA複製に対する作用からICRF-193はトポIIの特異的阻害剤であることを明かにしているが、今回ICRF-193はCV-1細胞におけるSV40のDNA複製を阻害してcatenated dimerを蓄積させる事が分かり、ICRFは細胞内のトポII活性を阻害することが証明できた。この結果より細胞DNAの複製の最終段階およびM期での染色体の分離および凝縮の際トポIIがcatenated dimerの解消に関与していることが強く示唆された。ICRF耐性トポIIを分離する目的で酵母、SAR52株(トポI欠損および組換え修復欠損)にトポIIの発現プラスミドを導入し、ICRF存在下で増殖できる細胞を分離したが、ICRF-193に耐性のトポIIを有する細胞の分離に成功していない。またKB細胞をMNNGで処理後10μMのICRF-193存在下で細胞を培養し、耐性株を分離した。ICRF耐性細胞はそれぞれ親株に比しICRF-193に3〜5倍耐性であった。現在さらに高度耐性株の分離を行っている。

MST-16 and its related compounds (ICRF-193 and ICRF-159) inhibit DNA cleavable complex II(DNA cleavable complex II) formation, and m-AMSA promotes DNA cleavable complex formation. ICRF-193 inhibits DNA cleavable complex II (DNA cleavable complex II) formation, and inhibits ATPase activity. DNA II and ICRF are highly dissociated and stable complexes are formed. The above results show that ICRF-193 has a high resistance to damage. ICRF-193 is a specific inhibitor of DNA replication in SV40 in CV-1 cells. ICRF-193 has been shown to inhibit DNA replication in SV-40 in CV-1 cells and to inhibit intracellular DNA replication in SV-40. As a result, the final stage of DNA replication in cells was separated and condensed during the M phase. ICRF resistant strain II was successfully isolated from yeast, SAR52 strain (deficient in strain I and deficient in repair), and ICRF resistant strain II was successfully isolated from cells that grew in the presence of ICRF. KB cells were cultured in the presence of ICRF-193 at 10μM after MNNG treatment and resistant plants were isolated. ICRF tolerant cells are 3-to 5-fold more tolerant than their parent plants. Now, highly tolerant plants are isolated.

项目成果

Ishimi,Y.: "Synthesis of Simian virus 40 C-family catenated dimers in vivo in the presence of ICRF-193" J.Mol.Biol.(in press). (1995)

Ishimi,Y.：“ICRF-193 存在下体内猿猴病毒 40 C 家族连锁二聚体的合成”J.Mol.Biol.（出版中）。

Roca,J.: "Antitumor disdioxopiperazines inhibit yeast DNA topoisomerase II by trapping the enzyme in the form of a closed protein clamp" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 91. 1781-1785 (1994)

Roca, J.：“抗肿瘤二二氧代哌嗪通过以闭合蛋白夹的形式捕获酶来抑制酵母 DNA 拓扑异构酶 II”Proc.Natl.Acad.Sci.USA。