自然耐性ヒト癌の耐性機構の解明とCPT-11耐性遺伝子を応用した遺伝子治療の試み

阐明天然耐药人类癌症的耐药机制并尝试使用CPT-11耐药基因进行基因治疗

基本信息

批准号：
07274273
负责人：
安藤俊夫
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Soka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至 1996
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07274273/
关键词：
DNAトポイソメラーゼ CPT-11 VP-16 化学療法耐性 SN-38

项目摘要

癌の化学療法の最大の問題点は癌の薬剤耐性と患者への副作用である。特に癌の自然耐性と再発時にしばしば見られる獲得耐性である。多くの耐性機構の研究から、そのメカニズムが明らかにされてきた。すなわち、薬剤の細胞内への蓄積・代謝・排出能の変化や標的酵素の変化である。これらの研究のほとんどはin vitro樹立株についての研究であり、患者体内での癌の自然耐性や獲得耐性の研究は少ない。そこで本研究はこれらのin vivoにおける耐性に注目し、そのメカニズムを明らかにし、その克服法を案出することを目的とする。まず、自然耐性の一例として、CPT-11に対する感受性の異なる大腸がん株2株Col1(感受性,S)とCol5(耐性,R)の担癌マウスにCPT-11を投与し腫瘍内へのCPT-11の取り込み、SN-38の代謝活性化とそれらの腫瘍外への排出能を調べた。またトポI、トポII、MDR-1のmRNAの発現量を調べた。その結果、Col1ではCol5に比べてトポIの発現量は低くトポIIの発現量は高かった。これはCPT-11やVP-16に対する感受性はその標的酵素や多剤耐性因子MDR-1の発現量によっては説明できないことを示している。そこで、両株細胞の担癌マウスにCPT-11を投与し、その腫瘍への取り込み、SN-38への代謝活性化、及びそれらの腫瘍外への排出速度を比較した。その結果、CPT-11の取り込みは両株で差はなかったが、その排出能は耐性株で著しく上昇していた。SN-38の消長もほぼCPT-11と同様であった。この結果はVP-16に対する逆転した感受性を考慮すると、いわゆる多剤耐性とは異なるCPT-11(SN-38)に特異的な排出機構があり、耐性株Col5ではそれが亢進していることを示している。そのメカニズムに関する今後の検討が待たれる。ヒト膵癌のCPT-11に対する自然耐性株PAN-13と感受性株PAN-9についても前項と同様の実験を行い腫瘍内の薬剤の消長を調べた結果、CPT-11の取り込みと排出において両株の間には有意な差は見られなかった。以上の結果、ヒト癌、特に大腸癌の自然耐性の重要な要因の一つが明らかにされた。今後、この現象が一般化できるか、どういう克服法があるか、等検討する必要がある。

癌症化学疗法的最大挑战是癌症的耐药性和对患者的副作用。特别是，在复发期间经常看到的癌症的自然抵抗和获得的抗药性。许多关于抗性机制的研究揭示了它们的机制。也就是说，药物积累，代谢和排泄成细胞的能力以及靶酶的变化。这些研究中的大多数是关于体外菌株的研究，对患者内癌症的自然耐药性和获得性的抗性很少。因此，本研究的重点是体内这些抗性，旨在澄清其机制并提出克服它们的方法。首先，作为先天性抗性的一个例子，我们用两个结肠癌菌株COL1（敏感性，S）和Col5（耐药，R）对肿瘤的小鼠进行了CPT-11，它们对CPT-11的敏感性不同，并检查了CPT-11对CPT-11的摄取，并将其吸收到肿瘤中，sn-38的代谢激活以及它们的能力消除了Tumercreter the tumoror the tumor。还检查了TOPO I，TOPO II和MDR-1的mRNA的表达水平。结果，COL1的托托伊的表达水平低于COL5中的Topoi。这表明对CPT-11和VP-16的敏感性无法通过其靶酶的表达水平和多药电阻因子MDR-1来解释。因此，将CPT-11用于两种细胞系的肿瘤小鼠，肿瘤摄取，代谢激活对SN-38，并比较其在肿瘤外的排泄率。结果，两种菌株之间的CPT-11吸收没有差异，但其消除能力在抗性菌株中显着提高。 SN-38也失去了成功，进度几乎与CPT-11相同。该结果表明，鉴于对VP-16的敏感性相反，CPT-11（SN-38）有一种特定的消除机制，该机制与所谓的多药电阻不同，并且在耐药菌株COL5中这是增强的。正在期待有关这种机制的未来考虑。与上一节进行的实验对人类胰腺癌的自然电阻菌株PAN-13至CPT-13和易感应变PAN-9进行，以及肿瘤内药物的恶化，因此，在CPT-11的摄取和摄取和排列CPT-11中，两种菌株之间没有发现显着差异。结果，已经揭示了人类癌症自然抗药性的重要因素之一，尤其是结肠癌。将来，我们将需要考虑是否可以推广这种现象以及如何克服它。