文献情報
文献番号
201438003A
報告書区分
総括
研究課題名
ｐ５３経路が規定する難治がんの分子標的と治療抵抗性の解析
課題番号
-
研究年度
平成26(2014)年度
研究代表者(所属機関)
江成 政人(国立がん研究センター研究所難治進行がん研究分野)
研究分担者(所属機関)
- 大木 理恵子(国立がん研究セン ター研究所希少がん研究分野)
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 【委託費】 革新的がん医療実用化研究
研究開始年度
平成26(2014)年度
研究終了予定年度
平成26(2014)年度
研究費
8,000,000円
研究者交替、所属機関変更
該当しない。
研究報告書（概要版）
研究目的
本研究では、ALK融合陽性肺腺がん患者由来のがん組織から細胞株やがん幹細胞を樹立し、ALK阻害剤抵抗性に関わる因子を網羅的に探索・同定すること、新規がん抑制遺伝子であるPHLDA3の機能解析を通じて、膵内分泌腫瘍発生のメカニズムを解明し、新規治療標的分子を同定することを目的とする。
研究方法
（1）ALK阻害剤抵抗性メカニズム解明に関わるアッセイ系の開発
・外科的及び内科的に得られた３３症例のALK融合陽性肺腺がん患者由来のがん組織や胸水から細胞株やがん幹細胞を樹立する。
（2）p53活性化剤併用処理によるALK阻害剤抵抗性への効果
・樹立したALK融合陽性肺腺がん細胞及びがん幹細胞様分画の細胞をp53活性化剤Nutlin-3a単独、クリゾチニブ単独とその両方を併用した際のALK融合陽性肺腺がんの細胞生存率を測定する。
（3）膵内分泌腫瘍患者の治療成績とPHLDA3遺伝子異常との関連を調べる。
・膵内分泌腫瘍サンプルの収集
・代表的ながん遺伝子、がん抑制遺伝子遺伝子異常の解析
・PHLDA3遺伝子異常と治療経過・予後との関連を解析
（4）膵内分泌腫瘍の疾患モデルを用いて、膵内分泌腫瘍発生のメカニズムを解析し、新規治療標的分子の同定を目指す。
（倫理面への配慮）
肺がん組織や膵内分泌腫瘍における遺伝子発現・変異を解析する場合には「疫学研究に関する倫理指針」を遵守して、倫理審査委員会の承認のもと試料等提供者の人権とプライバシーを保障しつつ研究を進める。また、研究成果報告の際には、個人情報が公開されないように配慮する。すべての研究は、「個人情報保護法」ならびに「疫学指針」そして「ヒトゲノム・遺伝子解析研究に関する倫理指針」を遵守する。また、動物実験の際には、国立がん研究センター動物安全管理委員会の承認を得た上、動物愛護に配慮し実験を進めた。
・外科的及び内科的に得られた３３症例のALK融合陽性肺腺がん患者由来のがん組織や胸水から細胞株やがん幹細胞を樹立する。
（2）p53活性化剤併用処理によるALK阻害剤抵抗性への効果
・樹立したALK融合陽性肺腺がん細胞及びがん幹細胞様分画の細胞をp53活性化剤Nutlin-3a単独、クリゾチニブ単独とその両方を併用した際のALK融合陽性肺腺がんの細胞生存率を測定する。
（3）膵内分泌腫瘍患者の治療成績とPHLDA3遺伝子異常との関連を調べる。
・膵内分泌腫瘍サンプルの収集
・代表的ながん遺伝子、がん抑制遺伝子遺伝子異常の解析
・PHLDA3遺伝子異常と治療経過・予後との関連を解析
（4）膵内分泌腫瘍の疾患モデルを用いて、膵内分泌腫瘍発生のメカニズムを解析し、新規治療標的分子の同定を目指す。
（倫理面への配慮）
肺がん組織や膵内分泌腫瘍における遺伝子発現・変異を解析する場合には「疫学研究に関する倫理指針」を遵守して、倫理審査委員会の承認のもと試料等提供者の人権とプライバシーを保障しつつ研究を進める。また、研究成果報告の際には、個人情報が公開されないように配慮する。すべての研究は、「個人情報保護法」ならびに「疫学指針」そして「ヒトゲノム・遺伝子解析研究に関する倫理指針」を遵守する。また、動物実験の際には、国立がん研究センター動物安全管理委員会の承認を得た上、動物愛護に配慮し実験を進めた。
結果と考察
（1）肺腺がん患者由来の臨床検体33症例のうち、５例がALK融合陽性であり（河野、清野との共同研究）、その内１症例のALK融合陽性でありかつp53遺伝子に変異を持たない細胞株の樹立に成功している。ただし、細胞の増殖能が悪く、薬剤抵抗性の実験やがん幹細胞の濃縮実験には使えていない。現在、更なる肺腺がん患者由来のから細胞株やがん幹細胞の樹立を試みている。
（2）上記、患者由来の樹立したALK融合陽性肺腺がん細胞株を用いて解析を行ったところ、p53活性化剤がALK阻害剤耐性を著しく減弱させることがわかった。
（3）膵内分泌腫瘍の症例を収集し、計70症例を集めた。集めた症例について、PHLDA3遺伝子に加え、代表的ながん遺伝子、がん抑制遺伝子に異常があるか解析を進めている。
（4）膵内分泌腫瘍の疾患モデルマウスとなる、PHLDA3遺伝子とMEN1遺伝子双方を欠損するマウスの作製に成功し、詳細な解析を進めている。
本研究において、p53活性化剤であるNutlin-3aがALK融合陽性肺腺がんのALK阻害剤耐性を軽減させることがわかった。しかしながら、臨床検体から細胞株の樹立を試みているが、ALK融合陽性肺腺がん患者由来の臨床検体からp53遺伝子に変異のない細胞株が今のところ1症例のみである。摘出直後のALK融合陽性肺腺がん細胞では、p53遺伝子の変異はほとんど認められず、おそらく、細胞株樹立の際、酸化ストレス等によってp53遺伝子に変異が入り、p53遺伝子に変異を持つがん細胞が優先的に増殖している可能性がある。それを回避するため、低酸素での培養や他の培養条件等（線維芽細胞等の間質細胞との共培養等）の検討も今後必要であろう。
また、ALK融合陽性肺腺がんにおいて、ALK阻害剤とp53活性化剤との併用処理がなぜ有効なのかについての分子メカニズムやALK融合陽性肺腺がんにおけるALK阻害剤耐性の分子メカニズム等理解に乏しく、今後の解析が必要不可欠であろう。
一方、膵内分泌腫瘍における様々な遺伝子の異常の有無を解析しており、今後、重要な情報を得ることができると考えられる。また、PHLDA3遺伝子を欠損した膵内分泌腫瘍の疾患モデルマウス作製に成功しており、PHLDA3に着目して膵内分泌腫瘍を解析した報告もないことから、本研究は学術的にも臨床応用的にも大変有意義である。
（2）上記、患者由来の樹立したALK融合陽性肺腺がん細胞株を用いて解析を行ったところ、p53活性化剤がALK阻害剤耐性を著しく減弱させることがわかった。
（3）膵内分泌腫瘍の症例を収集し、計70症例を集めた。集めた症例について、PHLDA3遺伝子に加え、代表的ながん遺伝子、がん抑制遺伝子に異常があるか解析を進めている。
（4）膵内分泌腫瘍の疾患モデルマウスとなる、PHLDA3遺伝子とMEN1遺伝子双方を欠損するマウスの作製に成功し、詳細な解析を進めている。
本研究において、p53活性化剤であるNutlin-3aがALK融合陽性肺腺がんのALK阻害剤耐性を軽減させることがわかった。しかしながら、臨床検体から細胞株の樹立を試みているが、ALK融合陽性肺腺がん患者由来の臨床検体からp53遺伝子に変異のない細胞株が今のところ1症例のみである。摘出直後のALK融合陽性肺腺がん細胞では、p53遺伝子の変異はほとんど認められず、おそらく、細胞株樹立の際、酸化ストレス等によってp53遺伝子に変異が入り、p53遺伝子に変異を持つがん細胞が優先的に増殖している可能性がある。それを回避するため、低酸素での培養や他の培養条件等（線維芽細胞等の間質細胞との共培養等）の検討も今後必要であろう。
また、ALK融合陽性肺腺がんにおいて、ALK阻害剤とp53活性化剤との併用処理がなぜ有効なのかについての分子メカニズムやALK融合陽性肺腺がんにおけるALK阻害剤耐性の分子メカニズム等理解に乏しく、今後の解析が必要不可欠であろう。
一方、膵内分泌腫瘍における様々な遺伝子の異常の有無を解析しており、今後、重要な情報を得ることができると考えられる。また、PHLDA3遺伝子を欠損した膵内分泌腫瘍の疾患モデルマウス作製に成功しており、PHLDA3に着目して膵内分泌腫瘍を解析した報告もないことから、本研究は学術的にも臨床応用的にも大変有意義である。
結論
以上の結果、p53活性化は、ALK融合陽性肺腺がんのALK阻害剤耐性を軽減させ、ALK阻害剤とp53活性化剤の併用がALK融合陽性肺腺がんに対し、きわめて有効的な治療法になり得ることが期待できる結果を導き出した。
一方、これまでに非常に希少ながんである膵内分泌腫瘍のサンプルを計７０サンプル収集すること、膵内分泌腫瘍のモデルマウスの作成することに成功しており、今後詳細に解析することで、膵内分泌腫瘍の個別化医療に資する成果が期待される。
一方、これまでに非常に希少ながんである膵内分泌腫瘍のサンプルを計７０サンプル収集すること、膵内分泌腫瘍のモデルマウスの作成することに成功しており、今後詳細に解析することで、膵内分泌腫瘍の個別化医療に資する成果が期待される。
公開日・更新日
公開日
2015-09-11
更新日
-