細胞表現型観察に基づく海産無脊椎動物からの抗腫瘍性物質の探索

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これまで、がん細胞に対する細胞毒性を指標とするアッセイ法により、非常に強い細胞毒性を示す物質が海洋生物から多数発見されている。しかしながら、これらのうち抗がん剤の開発に向けた臨床試験に供されたものはわずかであり、ほとんどが正常細胞にも毒性を発現してしまうなどの理由で、利用されていない。本研究では、がん細胞の特徴である細胞周期の異常、ならびに細胞分化の抑制を選択的に阻害する物質を検出するために、ヒト慢性骨髄性白血病K562細胞を用い、培養がん細胞の表現型の変化を顕微鏡により観察する。スクリーニングにおいて活性を示した海綿Biemna sp.を有機溶媒で抽出後、二層分配や各種クロマトグラフィーに供し、活性成分として3種のアルカロイドを単離、構造決定した。本研究で見出される化合物は、がん細胞を正常細胞から区別している形質に選択的に作用するため、毒性の低い抗がん物質となることが期待される。特に、細胞周期や分化誘導に関与する物質の探索は、遺伝子発現において、クロマチンの構造変化をもたらす化合物の発見につながる可能性がある。近年注目を集める再生医療分野において、万能細胞の分化・脱分化を調節するエピジェネティックな制御機構を標的とする化合物の需要は非常に高く、そのため、農薬、医薬、あるいは研究用試薬としての応用が予想され、海洋生物が保有する化合物の有効利用の気運が高まることが見込まれる。