必須アミノ酸取込み阻害によるがん細胞増殖抑制の分子機構解明

通过抑制必需氨基酸摄取来阐明抑制癌细胞生长的分子机制

• 批准号: 22KJ2171
• 负责人: 西窪 航
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2171/
• 关键词: アミノ酸トランスポーター; LAT1; SLC7A5; 必須アミノ酸; 細胞増殖; がん細胞

がん細胞は，活発な細胞増殖を維持するために，正常細胞と比べて多くの栄養素を取込む。そのため，栄養素の取込みを担うトランスポーター（膜輸送タンパク質）は，がんの有効な治療薬の標的になりうる。なかでも，アミノ酸トランスポーターは，がん細胞と正常細胞で発現に違いがあり，創薬ターゲットとして有望である。ヒトでは約60種類のアミノ酸トランスポーターが同定されており，特にL-type amino acid transporter 1 (LAT1; SLC7A5)は，腫瘍選択性が高く，様々な腫瘍組織で発現が上昇している。さらに，LAT1は7種の必須アミノ酸を含む8種の大型中性アミノ酸を主な輸送基質とする。実際に，LAT1の阻害薬は，がん細胞増殖抑制作用および腫瘍増大抑制作用をもたらす。しかし，LAT1の阻害と細胞増殖抑制とを結ぶ分子機構の詳細は不明な点が多い。本研究では，個々のアミノ酸に着目して，LAT1阻害薬の薬理作用の解明を目指す。第一段階として，アミノ酸の放射性同位体化合物を用いた輸送活性の測定をおこなった。その結果，実際にLAT1阻害薬が，がん細胞への8種すべての輸送基質アミノ酸の取込みを阻害することが示された。またLAT1の阻害が，がん細胞のタンパク質合成を全般的に低下させることを，シグナルタンパク質のリン酸化の検出に加えて，ピューロマイシン標識法（SUnSET）とポリソーム解析により明らかにした。さらに個々のアミノ酸の細胞内量の減少が細胞機能に与える影響についての解析に向けて，特定のアミノ酸を含まない培地の作製方法や血清の透析条件を検討した。実際に，作製した培地で細胞を培養することで，細胞内の特定のアミノ酸量を劇的に減少させることができた。確立した本培養系を用いて，個々のアミノ酸の細胞内量の低下が細胞増殖に与える影響を評価した。

Cell viability is maintained in cells, and normal cells have more nutrients than normal cells. For example, if you want to use a membrane, you can use a membrane to transport the membrane. In the case of cell death, cell death may occur in the case of cell death, and cell death may occur in the case of cell death. About 60 kinds of amino acids were identified, especially L-type amino acid transporter 1 (LAT1; SLC7A 5). However, tumor selectivity increased and tumor tissue development increased. In addition, LAT has 7 kinds of essential acids, including 8 kinds of large neutral acids. In fact, LAT1's inhibitory effects on cell proliferation and tumor growth are not effective. LAT1 inhibits cell proliferation, and the molecular mechanism of LAT 1 is unclear. In this study, we aim to elucidate the biological effects of LAT1 inhibitors on the development of anti-inflammatory drugs. The first step is to determine the transport activity of radioactive isotope compounds with acid. The results show that LAT1 can inhibit the growth of 8 kinds of cells, which can inhibit the growth of 8 kinds of cells. LAT1 is a barrier to cell mass synthesis, which is generally reduced in size, and is identified by SUNSET, which is a differential analysis of mass synthesis. In addition, the reduction of intracellular amount of certain acids, the analysis of cell function, the preparation method of specific acids, and the dialysis conditions of serum were discussed. In practice, the amount of specific acids in cultured cells is significantly reduced. To establish the culture system and evaluate the effect of acid on cell proliferation.