癌転移関連因子を標的とするエフェクター分子デリバリーによる癌転移抑制戦略

针对癌症转移相关因素的效应分子递送抑制癌症转移策略

• 批准号: 17790121
• 负责人: 西川 元也
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17790121/
• 关键词: 癌転移; カタラーゼ; 活性酸素; ターゲティング; 化学修飾; RNA干渉; NF-kappaB; NF-κB

実験的肝転移モデルにおいて肝細胞ターゲティング型のGal-catalaseが他のcatalase誘導体と比較して有意に転移を抑制したことから、癌細胞と肝実質細胞との相互作用が結果的に癌細胞の肝転移を亢進することが考えられる。そこで、癌細胞と正常細胞との相互作用による活性酸素種の生成および転写因子NF-kappaBの活性化、mm憧生について検討した。NF-kappaB活性依存的にルシフェラーゼを発現するベクターとin vivoイメージングシステムを用いることで、体外から転写因子活性を定量的かつ経時的に評価可能なシステムの開発に成功した。これにより、マウス結腸癌colon26細胞を門脈内に移植することで肝臓構成細胞のNF-kappaBが活性化すること、またこの活性化がGal-catalaseの投与により抑制されることが明らかとなった。また、マウス門脈内に移植したcolon26のNF-kappaB活性もcatalase誘導体の投与により有意に抑制された。一方、colon26の門脈内への移植により、転移巣を含む肝臓で血管基底膜の構成成分であるIV型コラーゲンを分解するMMP-9活性が増大していることが示された。このMMP活性の増大もGal-catalaseの投与により抑制されたことから、Gal-catalaseによる肝転移抑制にはMMP-9発現亢進の抑制が関与することが示唆された。そこでMMP-9を標的とする短鎖ヘアピンRNA (shRNA)発現プラスミドベクターを設計し、予めマウス肝臓に導入した。これにより、colon26細胞の門脈内移植による肝臓でのMMP-9発現の増大が抑制されるとともに、肝転移癌細胞数も有意に抑制された。そこで、MMP-9発現を充進する上流の分子としてhypoxia inducible factor (HIF)-1に注目し、HIF-1alphaの遺伝子ノックダウンによる癌転移抑制を試みた。その結果、HIF-1alphaを標的としたshRNA発現ベクターを投与することで、結腸癌細胞の肝転移を有意に抑制することに成功した。

Be 験 liver planning move モ デ ル に お い て hepatocellular タ ー ゲ テ ィ ン グ type の Gal - catalase が he の catalase induced body と compare し て intentionally に planning move を inhibit し た こ と か ら, cancer cells と liver be stromal cells と の に が result of the interaction cancer の liver planning move を hyperthyroidism す る こ と が exam え ら れ る. そ こ で normal cells, cancer cells と と の interaction に よ る acid active element of の generated お よ び planning write factor NF - kappaB の activeness, mm accept に つ い て beg し 検 た. NF - kappaB activity dependent に ル シ フ ェ ラ ー ゼ を 発 now す る ベ ク タ ー と in vivo イ メ ー ジ ン グ シ ス テ ム を with い る こ と で, in vitro か ら planning write factor of active を quantitative か つ 経 に when reviewing 価 may な シ ス テ ム の open 発 に successful し た. こ れ に よ り, マ ウ ス colon26 colon cancer cells に を portal transplant す る こ と で liver is crucial component cells の NF - kappaB が activeness す る こ と, ま た こ の activeness が Gal - catalase の cast with に よ り inhibit さ れ る こ と が Ming ら か と な っ た. ま た, マ ウ ス portal within に transplantation し た colon26 の NF kappaB - active も catalase induced body cast with に の よ り intentionally に inhibit さ れ た. Side, colon26 の portal within へ の transplantation に よ り, planning 巣 を perforatien で including む liver vascular basement membrane の composition で あ る IV コ ラ ー ゲ ン を decomposition す る MMP - 9 active が raised large し て い る こ と が shown さ れ た. こ の MMP activity の raised large も Gal - catalase の cast with に よ り inhibit さ れ た こ と か ら, Gal - catalase に よ る liver planning shift inhibiting に は MMP - 9 発 now hyperthyroidism の inhibit が masato and す る こ と が in stopping さ れ た. そ こ で MMP - 9 を mark と す る short lock ヘ ア ピ ン RNA (shRNA) 発 now プ ラ ス ミ ド ベ ク タ ー を し design, to め マ ウ ス routine liver に import し た. こ れ に よ り, colon26 cells transplantation に の portal よ る routine liver で の MMP - 9 発 is の raised large が inhibit さ れ る と と も に, liver planning move cancer cells number も intentionally に inhibit さ れ た. そ こ で, MMP - 9 発 を now filled into す る high molecular と の し て hypoxia inducible factor (HIF) - 1 に attention し, HIF - 1 alpha の posthumous son 伝 ノ ッ ク ダ ウ ン に よ る carcinoma planning shift inhibiting を try み た. そ の results, HIF - 1 alpha を mark と し た shRNA 発 now ベ ク タ ー を cast with す る こ と で の liver, colon cancer cell planning move を intentionally に inhibit す る こ と に successful し た.

项目成果

Analysis of in vivo nuclear factor-kappaB activation during liver inflammation in mice : prevention by catalase delivery.

小鼠肝脏炎症期间体内核因子-κB 激活的分析：通过过氧化氢酶递送进行预防。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Molecular Pharmacology 71(2)
• 作者: Shitara Y;Horie T;Sugiyama Y;設楽悦久;設楽悦久;設楽悦久;設楽悦久;永松佳子;設楽悦久;Yoshihisa Shitara,;Hyoudou K et al.
• 通讯作者: Hyoudou K et al.

Inhibition of tumour metastasis by targeted delivery of antioxidant enzvmes.

通过抗氧化酶的靶向递送抑制肿瘤转移。

• 期刊: Expert Opinion on Drug Delivery (印刷中)
• 作者: Nishikawa M;Hashida M
• 通讯作者: Hashida M

PEGylated catalase prevents metastatic tumor growth aggravated by tumor removal

• DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2006.08.004
• 发表时间: 2006-11-01
• 期刊: FREE RADICAL BIOLOGY AND MEDICINE
• 影响因子: 7.4
• 作者: Hyoudou, Kenji;Nishikawa, Makiya;Hashida, Mitsuru
• 通讯作者: Hashida, Mitsuru

Suppression of tumor growth by intratumoral injection of short hairpin RNA-expressing plasmid DNA targeting β-catenin or hypoxia inducible factor-1α.

通过瘤内注射针对 β-catenin 或缺氧诱导因子 1α 的短发夹 RNA 表达质粒 DNA 来抑制肿瘤生长。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of Controlled Release 116(1)
• 作者: Shitara Y;Horie T;Sugiyama Y;設楽悦久;設楽悦久;設楽悦久;設楽悦久;永松佳子;設楽悦久;Yoshihisa Shitara,;Hyoudou K et al.;Hyoudou K et al.;Hyoudou K et al.;Takahashi Y et al.
• 通讯作者: Takahashi Y et al.

Inhibition of adhesion and proliferation of peritoneally disseminated tumor cells by pegylated catalase

• DOI: 10.1007/s10585-006-9036-8
• 发表时间: 2006-11-01
• 期刊: CLINICAL & EXPERIMENTAL METASTASIS
• 影响因子: 4
• 作者: Hyoudou, Kenji;Nishikawa, Makiya;Hashida, Mitsuru
• 通讯作者: Hashida, Mitsuru