文献情報
文献番号
201313040A
報告書区分
総括
研究課題名
細胞接着・運動性経路を標的としたATL細胞の浸潤、増殖抑制医薬品開発のための基礎研究
課題番号
H23-3次がん-一般-010
研究年度
平成25(2013)年度
研究代表者(所属機関)
村上 善則(東京大学 医科学研究所)
研究分担者(所属機関)
- 内丸 薫(東京大学 医科学研究所)
- 後藤 明輝(秋田大学大学院 医学研究科)
研究区分
厚生労働科学研究費補助金 疾病・障害対策研究分野 第3次対がん総合戦略研究
研究開始年度
平成23(2011)年度
研究終了予定年度
平成25(2013)年度
研究費
9,385,000円
研究者交替、所属機関変更
-
研究報告書(概要版)
研究目的
ATLで高発現する細胞接着分子TSLC1/CADM1を分子標的として、CADM1の機能阻害によるATL細胞の浸潤、増殖抑制医薬品の開発、並びに診断医薬確立を目指す基礎研究を行うことを目的とする。まず、分担研究者の東京大学内丸博士は内科学的に、秋田大学の後藤博士は病理学的に、ATL症例におけるCADM1発現の実態解明を目指す。次に、研究代表者の東京大学村上博士は、CADM1をATLの治療標的として確立することを目指して、1) ATLにおけるCADM1下流分子経路の解明によるCADM1機能阻害新規低分子化合物の同定、2) CADM1機能を阻害する中和抗体の作成、3) CADM1, Tiam1等の発現を抑制する核酸医薬の開発を行う。さらに、CADM1をATLの診断標的として確立する研究においては、分担研究者の内丸博士が、CD7とCADM1を指標とするFACS解析により、患者末梢血を用いたATL細胞の診断、分画法の確立を目指す。
研究方法
ATL症例の病理学的検討は1990年―2013年の秋田県内主要病院での解剖例を用いて行った。CADM1経路の阻害によるATL細胞の浸潤、増殖抑制低分子化合物の解析は、固相化CADM1細胞外ドメイン上にCADM1発現細胞を重層し、細胞接着、伸長を半定量化する系を開発し、これに既知の低分子化合物を加えることにより行った。ATLで発現するCADM1のN, O-糖鎖解明は、培養ATL細胞抽出物から抗CADM1抗体による免疫沈降物を濃縮し、質量分析により行った。抗体作成はCADM1細胞外断片をCadm1遺伝子欠損マウスに免疫することにより試みた。CADM1の発現を抑制するsiRNA, shRNA, miRNAを定法に従って同定し、レンチウイルスベクターを用いて試みた。ATL悪性細胞の検出と実態解明は、CD7, CADM1を指標とする FACS 解析により行った。
結果と考察
1. CADM1の下流解析による低分子阻害剤の探索(研究代表者、村上):固相化CADM1上にCADM1発現細胞を重層し、細胞伸長を半定量する手法を開発し、CADM1下流にPI3キナーゼが機能し、PI3キナーゼ阻害剤がATL細胞の増殖を抑制することを示した。
2. CADM1の糖鎖構造の解析(村上):ATL細胞のCADM1を抽出して質量分析により糖鎖構造を解析し、N-型、O-型糖鎖共に、上皮と異なるATLに特徴的な構造を見出した。
3. 抗CADM1単クローン抗体の作成(村上):Cadm1遺伝子欠損マウスをCADM1断片で免疫する方法により、CADM1の機能を中和する高親和性抗体の作成を進めた。
4. CADM1発現を抑制する核酸医薬の基礎研究(村上):CADM1の発現を強く抑制するshRNAを2種同定し、レンチウイルスに組み込んだ発現系を構築し、ATL細胞に感染させて、CADM1発現が抑制されたATL細胞を予備的に得た。
5. CADM1を標的とした診断法の開発(分担研究者、内丸薫博士):ATL症例の末梢血を用いてCD7、CADM1を表面マーカーとするFACS解析を行い、悪性ATL細胞を高感度に検出する系を確立し、無症候性キャリアとくすぶり型ATLが連続病態であることを示した。
6. ATL症例の臨床病理学的解析(分担研究者、後藤明輝博士):秋田県のATL症例68例を解析し、CADM1発現強陽性60例(88%)、弱陽性8例(12%)、発現無し0例(0%) の結果を得た。
2. CADM1の糖鎖構造の解析(村上):ATL細胞のCADM1を抽出して質量分析により糖鎖構造を解析し、N-型、O-型糖鎖共に、上皮と異なるATLに特徴的な構造を見出した。
3. 抗CADM1単クローン抗体の作成(村上):Cadm1遺伝子欠損マウスをCADM1断片で免疫する方法により、CADM1の機能を中和する高親和性抗体の作成を進めた。
4. CADM1発現を抑制する核酸医薬の基礎研究(村上):CADM1の発現を強く抑制するshRNAを2種同定し、レンチウイルスに組み込んだ発現系を構築し、ATL細胞に感染させて、CADM1発現が抑制されたATL細胞を予備的に得た。
5. CADM1を標的とした診断法の開発(分担研究者、内丸薫博士):ATL症例の末梢血を用いてCD7、CADM1を表面マーカーとするFACS解析を行い、悪性ATL細胞を高感度に検出する系を確立し、無症候性キャリアとくすぶり型ATLが連続病態であることを示した。
6. ATL症例の臨床病理学的解析(分担研究者、後藤明輝博士):秋田県のATL症例68例を解析し、CADM1発現強陽性60例(88%)、弱陽性8例(12%)、発現無し0例(0%) の結果を得た。
結論
CADM1をATLの浸潤抑制に対する治療の標的分子と捉え、CADM1下流で機能するPI3Kを同定し、Pi3K阻害剤が ATL細胞の増殖を抑制することを示した。またCADM1に特徴的な糖鎖構造を見出し、CADM1の中和抗体の作成を試みた。さらにCADM1の発現を抑制するshRNA を組み込んだレンチウイルスを作成し、ATL細胞に導入可能であることを示した。一方、膜上で発現するCADM1をATLの診断の標的分子として捉えた研究では、CD7 とTSLC1/CADM1を指標としたFACSを用いて、ATL症例や HTLV-1 ウイルスの無症候性キャリアーの末梢血中のATL細胞を同定できることを明らかにし、臨床応用可能な系を確立した。また秋田県におけるATLにおけるCADM1の発現異常の実態が、これまでに報告されてきた西南日本のそれと変わらないことを実証した。
公開日・更新日
公開日
2015-09-02
更新日
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