RNA合成阻害を作用機序とする新規抗腫瘍薬3'-エチニルシチジンの分子標的の探索

寻找作用机制为抑制RNA合成的新型抗肿瘤药物3-乙炔胞苷的分子靶点

• 批准号: 13218082
• 负责人: 綿矢 有佑
• 金额: $ 2.62万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13218082/
• 关键词: エチルニルシチジン; 固形がん; 化学療法剤; RNA合成阻害; 抗腫瘍薬; SNP; uridine; cytidine kinase 2; IFN

我々の研究グループが開発した1-(3-C-ethynyl-β-D-ribo-pentofuranosyl)cytosine(ECyd)は、in vivoにおいて顕著な副作用を認めず、かつ低濃度で固形腫瘍に対し優れた薬効を有する新規抗腫瘍薬である。我々はこれらECydの作用機序を総合的に解明することでRNA合成阻害による抗腫蕩作用の分子標的を特定すると同時に新規抗腫瘍薬開発の新しい戦略を見出す事を研究目的とする。下記に今年度の研究成果を記する。1.HT1080細胞、L929細胞を用い、タイプIIFNによってECydに対する感受性が変化するか検討した結果、タイプIIFNを前処理すると、ECydの殺細胞効果が増強された。この効果は、作用機序の異なる他の抗がん剤、ara-C、FUdR、GEM(gemcitabine)では認められず、ECydに特異的だった。このことは、ECydが他の抗がん剤とは異なる新しい作用機序を有して入ることを意味する。従って免疫系を間接的に活性化するIFNと、ECydの併用により、難治性の固形がんに対して有望な化学療法剤となると期待する。2.ECydの代謝活性化酵素であるuridine/cytidine kinase 2(UCK2)をコードするuck2遺伝子におけるEcydの薬剤応答性に関与するSNPの解析を行った。Celera社およびNCBIデータベース間で認められた22箇所のSNPの箇所について、ヒト由来がん細胞のECydsensitive株およびresistant株の両細胞株間のgenotypeを比較したところ、これらSNPの中にECydresistanに関与すると考えられるものはなかった。また、遺伝子産物の質的変化に直接影響するexon-ihtron junctionおよびexon領域におけるSNPを探索した結果、exonにおいてアミノ酸変化を伴うcSNPとアミノ酸変化を伴わないsilentSNPが検出された。このSNPsがheteroであったことよりその関与に関して更なる研究が必要である。さらに、遺伝子の転写レベルを調節し発現に量的変化をもたらすpromoter領域の解析を行った結果、3箇所においてSNPが認められた。今後、培養癌細胞で確認されたuck2遺伝子のSNPについて、がん細胞の数を増やして解析を進めると共にSNPとpromoter活性との関係についても解析を行なう。

Our research has developed a new anti-tumor drug for 1-(3-C-ethyl-β-D-ribofuranosyl)cytosine(ECyd) in vivo, which can be used to identify side effects and to optimize the treatment of solid tumors at low concentrations. We want to understand the molecular targets of RNA synthesis inhibition and anti-tumor gene development. This year's research results are recorded below. 1. The sensitivity of HT1080 cells and L929 cells to IFN-induced cytotoxicity was enhanced. The effect of the drug is different from that of the other drugs, such as ara-C, FUdR, GEM(gemcitabine), ECyd, etc. The new mechanism of action has its own meaning. The immune system is indirectly activated by IFN and ECyd, and refractory to chemotherapy is expected. 2. Analysis of SNPs associated with the metabolic activity of the enzyme uridine/cytidine kinase 2(UCK2) in the UK2 gene. Celera and NCBI have identified 22 SNPs in each of the 22 SNPs, and compared the genotypes of the ECydsensitive and resistant strains of the 22 SNPs in each of the 22 SNPs. The change in the quality of the gene product directly affects the exon-ihtron junction and exon domain, and the SNP search results and exon domain are accompanied by the SNP search. The SNPs are a necessity for research. The results of the analysis of the promoter domain and the identification of the SNP in the promoter domain are as follows: In the future, the number of cultured cancer cells will be determined by SNP analysis, and the relationship between SNP and promoter activity will be analyzed.

项目成果

Shuto, S., Niizurna, S., Minakawa, N., Kim, H.-S., Wataya, Y., Matsuda, A.: "New neplanocin analogs 12. An alternative synthesis of (6'R)-6'-C-methylneplanocin A (RMNPA), a novel potent anti-malarial agent"J. Med. Chem.. (in press).

Shuto, S.、Niizurna, S.、Minakawa, N.、Kim, H.-S.、Wataya, Y.、Matsuda, A.：“新的奈普拉诺星类似物 12。(6R)-6 的替代合成

Kamata, M., Ohta, M., Komatsu, K., Kim, H.-S., Waiaya, Y.: "Synthesis, Fe(II)-induced degradation, and antimalarial activities of 1,5-diaryl-6,7-dioxabicyclo [3.2.2]nonanes : direct evidence for nucleophilic O-1,2-aryl shifts"Tetrahedron letters. 43. 617-

Kamata, M.、Ohta, M.、Komatsu, K.、Kim, H.-S.、Waiaya, Y.：“1,5-diaryl-6 的合成、Fe(II) 诱导的降解和抗疟活性

Kim, H.-S., Nagai, Y., Ono, K., Begum, K., Wataya, Y., Tsuchiya, K., Nojima, M., K.J.McCullough.: "Synthesis and antimalarial activity of novel medium-sized 1,2,4,5-tetraoxacycloalkanes"J. Med. Chem.. 44. 2357-2361 (2001)

Kim, H.-S.、Nagai, Y.、Ono, K.、Begum, K.、Wataya, Y.、Tsuchiya, K.、Nojima, M.、K.J.McCullough.：“新型介质的合成和抗疟活性

Kikuchi, H., Tasaka, H., Hirai, S., Takaya, Y., Iwabuchi, Y., Ooi, H., Hatakeyama, S., Kim, H.-S., Wataya, Y., Oshima, Y.: "Potent antimalarial febrifugine analogues against the Plasmodium malaria parasite"J. Med. Chem.. (2002)

菊地 H.、田坂 H.、平井 S.、高谷 Y.、岩渊 Y.、大井 H.、畠山 S.、金 H.-S.、渡谷 Y.、大岛，

Wataya, Y., Futagami, M., Naito, T., Uchikubo, Y., Yokogawa, T., Takenaka, K., Kim, H.-S., Matsuda, A., Fukushima, M.Kitade, Y.: "Anticancer molecular mechanism of 3'-Ethynylcytidine(ECyd)."Nucleic Acids Res. (sup.1). (in press).

Wataya, Y.、Futagami, M.、Naito, T.、内久保 Y.、横河 T.、竹中 K.、金 H.-S.、松田 A.、福岛 M.Kitade, Y