WO2019163684A1 - 抗がん剤 - Google Patents

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WO2019163684A1
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cancer
cells
adipsin
anticancer agent
cell
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洋平 下野
秀彰 後藤
博信 南
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国立大学法人神戸大学
学校法人藤田学園
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    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing

Definitions

  • the present invention relates to an anticancer agent, and relates to a preventive agent and / or therapeutic agent for cancer. More specifically, the present invention relates to a preventive and / or therapeutic agent for cancer by suppressing cancer stem cells and / or suppressing cancer cell proliferation by a novel mechanism. Furthermore, the present invention relates to a novel screening method for a prophylactic and / or therapeutic agent for cancer.
  • Cancer-stromal interactions are thought to be deeply involved in cancer cell growth, invasion, and metastasis.
  • vascular endothelial cells, fibroblasts, immune cells, etc. are used as the stroma that constitutes cancer tissue, and research is also underway on their interaction with cancer cells (Kawada et al., Drug Drug Delivery System, 18- 4, (2003), Ishii et al., Microscope, Vol.43, 104-8 (2008)).
  • the cancer-stromal interaction differs depending on the cancer-causing organ, and there are many unexplained matters.
  • Normal mammary gland tissue has a characteristic structure in which epithelial tissues that perform the main functions are surrounded by fat cells. Even in breast cancer, the tumor is surrounded by a stroma containing fat cells. Experimentally, it has been shown that the presence of mammary adipose tissue is essential for the development of normal mammary tissue and breast cancer.
  • Adipsin is mainly involved in eliciting an immune response against bacterial infection as an enzyme involved in the complement binding reaction.
  • C3a produced through the action of adipsin accompanying complement binding is also involved in immune cell triggering, vascular endothelial and epithelial cell proliferation, and platelet activation.
  • Non-patent document 1 Frontiers in Immunology, 26 May 2015, doi: 10.3389 / fimmu.2015.00257).
  • C3aR C3a receptor
  • Patent Document 1 US Pat. No. 8,940,299
  • Patent Document 1 although there are references to C3a and C5a which are complement components and descriptions of these receptor antagonists, there is no description of adipsin including description of adipsin in the complement cascade reaction.
  • cancer stem cells are cancer cells with a particularly high tumorigenicity present in tumor tissue, and they have the ability to replicate themselves and a few exist. It has been shown that it has the ability to form tumors similar to the original tumor tissue. Almost all organs and tissues in the body have been identified with the presence of tissue stem cells having self-renewal and multipotency, and they play an important role in the formation and maintenance of tissues. On the other hand, cancer stem cells were identified for the first time in acute myeloid leukemia in 1997, and it has been reported that cancer stem cells were also found in solid cancers including breast cancer.
  • cancer stem cells are the source of breast cancer formation, progression, recurrence, and metastasis, and therefore, development of treatments targeting them is desired.
  • an effective treatment method for cancer stem cells has not been reported.
  • cancer stem cell research is being carried out by applying normal tissue stem cell enrichment and separation methods.
  • leukemia research the search for therapeutic methods targeting leukemia stem cells and the treatment of mouse models are considered. Is underway.
  • solid cancers the establishment of separation and concentration methods is still insufficient, and cancer stem cell research is still a future research area.
  • An object of the present invention is to provide an anticancer agent having an action based on a novel mechanism. It is another object of the present invention to provide a novel anticancer agent having cancer stem cell suppression and / or cancer cell proliferation suppression action. Furthermore, it aims at providing the screening method of a novel anticancer agent.
  • adipose-derived stem cell which is a kind of stroma rather than adipose tissue in a breast cancer surgical specimen: (Hereinafter also referred to as “ADSC”) could be isolated and cultured.
  • ADSC adipose-derived stem cell
  • this invention consists of the following. 1. An anticancer agent comprising a substance having an anti-adipsin action as an active ingredient. 2. 2. The anticancer agent according to item 1 above, wherein the anticancer agent has a cancer metastasis prevention, recurrence prevention and / or therapeutic effect. 3. 3. The anticancer agent according to item 1 or 2, wherein the anticancer agent has a cancer stem cell-inhibiting effect and / or a cancer cell proliferation-inhibiting effect. 4). Cancer stem cell enhancement and / or cancer cells by interaction with one or more types of cells selected from adipocytes, adipose tissue stem cells, and cells derived from adipose tissue stem cells 4.
  • the anticancer agent according to item 3 above which is a cancer associated with proliferation. 5. 4. The anticancer agent according to 3 above, wherein the cancer is a cancer associated with enhancement of cancer stem cell nature and / or cancer cell proliferation by interaction with adipsin. 6). Cancer is breast cancer, colon cancer, uterine cancer, stomach cancer, pancreatic cancer, liver cancer, lung cancer, kidney cancer, bile duct cancer, esophageal cancer, pharyngeal cancer, biliary tract cancer, bladder cancer, 6. The anticancer agent according to any one of 1 to 5 above, which is one or more selected from hematological cancer, lymphoma, ovarian cancer, prostate cancer, thyroid cancer, and bone and soft tissue tumor. 7).
  • a system in which cancer cells are cultured in the presence of adipsin is a system in which adipsin is added to the culture medium to culture cancer cells, or adipocytes, adipose tissue stem cells, cells induced to differentiate from adipose tissue stem cells, and adipsin 8.
  • the screening method for an anticancer agent according to item 7 above which is a system in which cancer cells are co-cultured with any one or more types of cells selected from strongly expressed cells. 9.
  • Agent screening method 10.
  • Cancer cells are breast cancer cells, colon cancer cells, uterine cancer cells, stomach cancer cells, pancreatic cancer cells, liver cancer cells, lung cancer cells, kidney cancer cells, bile duct cancer cells, esophageal cancer cells, and pharynx Any one selected from cancer cells, biliary tract cancer cells, bladder cancer cells, blood cancer cells, lymphoma cells, ovarian cancer cells, prostate cancer cells, thyroid cancer cells, bone soft tissue tumor cells,
  • the screening method for an anticancer agent according to any one of 7 to 9.
  • a screening method for an anti-cancer agent which comprises selecting a substance that inhibits the action of adipsin by allowing adipsin and a candidate substance to interact.
  • the method for preventing and / or treating cancer according to item C which is a cancer associated with proliferation.
  • Cancer is breast cancer, colon cancer, uterine cancer, stomach cancer, pancreatic cancer, liver cancer, lung cancer, kidney cancer, bile duct cancer, esophageal cancer, pharyngeal cancer, biliary tract cancer, bladder cancer,
  • the method for preventing cancer according to any one of items A to E above and / or one or more selected from hematological cancer, lymphoma, ovarian cancer, prostate cancer, thyroid cancer, and bone and soft tissue tumor Or treatment method.
  • the anticancer agent comprising the substance having anti-adipsin action of the present invention as an active ingredient has an effect of suppressing cancer stem cell properties and suppressing the growth of cancer cells.
  • various methods for suppressing cancer stem cell properties have been studied, it cannot be said that sufficient effects have been obtained, and the anticancer agent of the present invention is very useful.
  • action by suppressing adipsin is a novel mechanism, a novel anticancer agent can be screened paying attention to the mechanism concerned. Thereby, the more superior anticancer agent which can suppress cancer stem cell nature can be obtained.
  • FIG. 1A shows colony formation by co-culture of KUB06-PDX cells and various ADSCs
  • FIG. 1B is a diagram showing the number of colonies with a colony diameter exceeding 100 ⁇ m.
  • FIG. 2A is a diagram showing that various adipokines are secreted in the culture supernatant of ADSC (KUF06), and FIG.
  • each ADSC (KUF01, KUF02, KUF03, KUF06, KUF07, KUF11, KUF15, KUF16).
  • (KUF17) is a figure which shows the measurement result of the adipsin expression level.
  • (Reference Example 4) It is a flowchart which shows a complement reaction.
  • (Reference Example 5) It is a figure which shows the measurement result of the amount of C3a in the culture supernatant secreted from PDX tumor (KUB06-PDX cell) or each ADSC, and the cancer cell proliferation effect
  • FIG. 4A shows the amount of C3a in the culture supernatant of PDX tumor (KUB06-PDX cells) or each ADSC (KUF01, KUF02, KUF03, KUF06, KUF07, KUF11, KUF15, KUF16, KUF17).
  • FIG. 4B shows the effect on colony formation when SB290157, which is a C3a receptor inhibitor, is acted on in coculture of PDX tumors (KUB06-PDX cells) and ADSCs (KUF06, KUF16, KUF17). It is. (Reference Example 5) It is a figure which shows the expression inhibitory effect of a breast cancer stem cell related gene by suppression of adipsin expression. Fig.
  • FIG. 5A shows a decrease in the expression of various genes (CD44, CXCR4, SUG, SNAIL and ZEB1) characteristic of cancer stem cells in PDX tumors (KUB06-PDX cells) by co-culture with ADSC (KUF06siAdipsin) in which adipsin expression was suppressed It is a figure which shows doing.
  • FIG. 5B is a diagram showing that the ratio of CD44 high-expressing cells in PDX tumors (KUB06-PDX cells) decreased from 33.4% to 22.8% by co-culture with KUF06siAdipsin.
  • Example 1 It is a figure which shows the influence which acts on colony formation of PDX tumor (KUB06-PDX cell) by coculture with ADSC (KUF06shAdipsin) which suppressed the expression of adipsin.
  • Example 2 It is a figure which shows the effect which acts on the breast cancer tumor growth in in vivo when PDX tumor (KUB06-PDX cell) and KUF06shAdipsin are co-transplanted.
  • FIG. 7A shows the results of the increase in tumors when KUB06-PDX cells were transplanted alone and when PDX tumors (KUB06-PDX cells) and ADSC were co-transplanted.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the influence which acts on colony formation of PDX tumor (KUB06-PDX cell) by coculture with ADSC (KUF06shAdipsin) which suppressed the expression of adipsin.
  • Example 2 It is a figure which shows the effect which acts on the breast
  • FIG. 7B is a diagram showing an inhibitory effect on breast cancer tumor growth when co-transplanted with a PDX tumor (KUB06-PDX cell) and KUF06shAdipsin.
  • KUB06-PDX cell KUF06shAdipsin.
  • FIG. 8A shows colony formation by co-culture of human colon adenocarcinoma-derived HCT116 cells and ADSC
  • FIG. 8B shows the number of colonies counted with a colony diameter exceeding 100 ⁇ m.
  • FIG. 9A shows colony formation by co-culture of human endometrial adenocarcinoma-derived Ishikawa cells and ADSC
  • FIG. 9B shows the number of colonies counted with a colony diameter exceeding 100 ⁇ m.
  • the present invention relates to an anticancer agent having a novel mechanism of action focusing on the relationship between tumors and adipocytes and / or adipose tissue stem cells and focusing on the action of adipsin secreted from adipocytes and / or adipose tissue stem cells. Furthermore, this invention relates to the novel screening method of the anticancer agent which paid its attention to the novel mechanism of action.
  • breast cancer cells and normal mammary adipose tissue are separated from a surgical specimen, and adipose tissue-derived stem cells (ADSC) are separated and cultured from the mammary adipose tissue for secretion.
  • ADSC adipose tissue-derived stem cells
  • Tumor formation and progression involves a variety of cells, including cells in the stroma, the microenvironment, including tumor-associated fibroblasts, infiltrating inflammatory cells, vascular endothelial cells, lymphocytes, and nerve cells .
  • Adipose tissue-derived cells which are one type of stromal cells, are not well known as components of the tumor microenvironment despite being important cells in some tissues such as the breast.
  • tumor is not particularly limited as long as it is an excessive neoplastic cell group that occurs in humans and animals and has independence, and is used in a concept including a malignant tumor and a benign tumor.
  • cancer is not limited to epithelial malignant tumors among malignant tumors, but is used in a concept including non-epithelial malignant tumors, ie, sarcomas.
  • adipsin is not particularly limited, but particularly refers to adipsin that affects cancer stem cell enhancement, cancer cell proliferation, and the like.
  • adipsin include adipsin derived from one or more types of cells selected from adipocytes, adipose tissue stem cells, and cells induced to differentiate from adipose tissue stem cells.
  • Adipsin has been identified as a substance involved in an innate immune response (complement binding reaction) to bacterial infection and the like, and is known to be deeply involved in innate immunity, for example, made of adipocytes and spread throughout the body via blood.
  • the anticancer agent comprising a substance having an anti-adipsin action of the present invention as an active ingredient relates to a cancer preventive agent and / or therapeutic agent, and has, for example, cancer metastasis prevention, recurrence prevention and / or therapeutic effect.
  • the anticancer agent of the present invention is also characterized by having cancer stem cell-inhibiting activity and / or cancer cell proliferation-inhibiting activity.
  • cancer stem cell refers to a cell having the characteristics of a stem cell among cancer cells.
  • cancer stem cell means that tumor cells and cancer stem cells have a particularly high tumorigenicity, have the ability to self-replicate, and form a tumor similar to the original tumor tissue with only a small number. It refers to any property such as Many cancers are treated with surgery and chemotherapy and radiation therapy, but it is extremely difficult to completely eliminate tumor cells.
  • the cancer stem cell hypothesis has been proposed as a cause of cancer occurrence, recurrence, and metastasis. According to the cancer stem cell hypothesis, there are stem cells in tumor tissue as well as normal tissues, and they have the ability to replicate themselves, and the ability to form a tumor similar to the original tumor tissue with only a few. It has been shown to have relapse / metastasis.
  • the cancer applicable to the anticancer agent of the present invention containing a substance having an anti-adipsin action as an active ingredient is one selected from adipocytes, adipose tissue stem cells, and cells induced to differentiate from adipose tissue stem cells.
  • adipocytes etc. a cancer that is affected by enhancement of cancer stem cell nature and / or cancer cell proliferation by interaction with multiple types of cells (hereinafter also referred to as “adipocytes etc.”).
  • the interaction may be a direct interaction or an indirect interaction.
  • Direct interaction means having direct interaction with adipocytes located in the vicinity of cancer cells and cancer stem cells, and indirect interaction means cancer cells and cancer. It means that adipsin or the like secreted from fat cells or the like not located in the vicinity of stem cells interacts with cancer cells or cancer stem cells via, for example, blood vessels or other stroma.
  • the type of cancer applicable to the anticancer agent of the present invention containing an anti-adipsin-active substance as an active ingredient is not particularly limited as long as it is a cancer associated with adipsin secreted from the stroma.
  • Preferred examples include breast cancer, colon cancer, uterine cancer, stomach cancer, pancreatic cancer, liver cancer, lung cancer and renal cancer, and most preferred examples include breast cancer, colon cancer and uterine cancer.
  • the anticancer agent of the present invention may be a high molecular compound or a low molecular compound as long as it has an anti-adipsin action.
  • the polymer compound include proteins and nucleic acid substances, and specifically include antibodies, antibody fragments, peptides, siRNA or shRNA.
  • the low molecular compound are not particularly limited.
  • the substance containing a low molecular compound and a high molecular compound may be sufficient. For example, siRNA or shRNA that inhibits adipsin expression, or an antibody against adipsin.
  • adipsin is a protein containing the amino acid sequence shown in GenBank accession number, NP_001304264.1, and the mRNA sequence contains the base sequence shown in GenBank accession number, NM_001317335.1.
  • siRNAs and shRNAs are known to target specific mRNAs and prevent their translation by a mechanism called RNA interference.
  • the anticancer agent comprising a substance having an anti-adipsin action of the present invention as an active ingredient can be used as a prophylactic and / or therapeutic agent for cancer, and prevention of metastasis, recurrence and / or treatment of cancer. Has an effect. Therefore, it goes without saying that the anticancer agent of the present invention can be administered after diagnosis of cancer. For example, after treatment or treatment with other anticancer agents, treatment and cancer It can also be applied to further treatments aimed at preventing recurrence.
  • the anticancer agent of this invention can be made into the form of a pharmaceutical composition individually or in combination with another active ingredient.
  • the anticancer agent or pharmaceutical composition of the present invention can contain a pharmacologically acceptable carrier depending on the administration form.
  • pharmacologically acceptable carrier used for the anticancer agent include excipients, disintegrants or disintegration aids, binders, lubricants, coating agents, dyes, diluents, bases, and the like. Examples include solubilizers or solubilizers, isotonic agents, pH adjusters, stabilizers, propellants, and pressure-sensitive adhesives.
  • the dose of the anticancer agent of the present invention varies depending on the patient's body weight, age, severity of disease, etc., and is not particularly limited.
  • the dose range is 0.0001 to 1 mg / kg body weight. It can be administered once to several times a day, every 2 days, every 3 days, every week, every 2 weeks, a month, or a plurality of months.
  • the present invention also extends to a method for preventing and / or treating cancer by using an anticancer agent or pharmaceutical composition comprising the substance having anti-adipsin activity of the present invention as an active ingredient.
  • the anticancer agent or pharmaceutical composition of the present invention can be administered locally or systemically.
  • the administration form is not particularly limited, for example, in the case of breast cancer treatment, it can be administered by injection or infusion to the affected area or the vicinity of the affected area.
  • Preparations for parenteral administration may include sterile aqueous or non-aqueous solutions, suspensions, emulsions, and the like.
  • non-aqueous diluents include propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oils such as olive oil, and organic ester compositions such as ethyl oleate.
  • Aqueous carriers may include any of water, alcoholic aqueous solutions, emulsions, suspensions, saline, buffered media and the like.
  • Parenteral carriers may include any of sodium chloride solution, Ringer's dextrose, dextrose, sodium chloride, Ringer's lactic acid, binding oil and the like.
  • Intravenous carriers may include, for example, fluid supplements, nutrients and electrolytes (eg, those based on Ringer's dextrose).
  • the anti-neoplastic agent of the present invention may further contain preservatives and other additives such as antimicrobial compounds, antioxidants, chelating agents and inert gases.
  • the present invention relates to screening for an anticancer agent having a preventive and / or therapeutic effect on cancer associated with adipocytes, adipose tissue stem cells, cells induced to differentiate from adipose tissue stem cells, or cells that strongly express adipsin. It extends to methods.
  • a candidate substance having a cancer stem cell-inhibiting action and / or a cancer cell growth-inhibiting action is obtained by adding a candidate substance to a system in which cancer cells are cultured in the presence of adipsin and culturing.
  • the method of sorting is mentioned.
  • Another embodiment of the screening method includes a method of selecting a substance that inhibits the action of adipsin by allowing adipsin to interact with a candidate substance.
  • culturing cancer cells in the presence of adipsin Of one or a plurality of cells selected from adipocytes, adipose tissue stem cells, cells induced to differentiate from adipose tissue stem cells, and cells that strongly express adipsin It is preferable to co-culture cancer cells in a culture system.
  • cancer stem cell inhibitory action and / or cancer cell proliferation inhibitory action can be used as an index.
  • the suppressive action on cancer stem cells and / or the suppressive action on cancer cell proliferation can be confirmed by a method known per se or any method developed in the future.
  • Examples include a method of measuring and confirming the number of colonies and / or the size of colonies of cancer cells, measurement of aldehyde dehydrogenase activity, analysis of the expression level of a cancer stem cell marker gene or protein, and the like. Particularly preferably, it can be confirmed by measuring the number of colonies of cancer cells and / or the size of colonies.
  • a method in which adipsin and a candidate substance are allowed to interact, a substance that inhibits the action of adipsin is selected, and an anticancer agent is screened.
  • a candidate substance added to a solution containing adipsin, or one or more selected from adipocytes, adipose tissue stem cells, cells induced to differentiate from adipose tissue stem cells, and cells that strongly express adipsin It is preferable to add a candidate substance to the cell culture system.
  • the interaction between adipsin and a candidate substance can be analyzed by ELISA (solid phase enzyme immunoassay) for the production of complement C3a or Ba factor.
  • adipsin such as adipocytes, adipose tissue stem cells, and adipsin secreted from one or more types of cells selected from cells induced to differentiate from adipose tissue stem cells.
  • Candidate substances to be used in screening methods for anticancer agents having preventive and / or therapeutic effects on cancer associated with enhancement and / or cancer cell proliferation may be high molecular compounds or low molecular weight compounds. It may be a compound.
  • the polymer compound are not particularly limited, and examples thereof include proteins and nucleic acid substances. Specific examples include antibodies, antibody fragments, peptides such as siRNA or shRNA that inhibits expression of adipsin.
  • the low molecular compound are not particularly limited.
  • the substance containing a low molecular compound and a high molecular compound may be sufficient.
  • Reference Example 1 Breast Cancer Cell Culture
  • Tumor tissue is collected from a breast cancer patient, and according to the method described in Imamura et al. (Oncol Rep 2015; 33: 1837-43), the subdivided tumor tissue is mixed with Matrigel and transplanted to the mammary gland tissue of immunodeficient mice.
  • Breast cancer xenograft patient-derived tumor xenograft: hereinafter referred to as “PDX tumor” was formed.
  • the obtained PDX tumor was infected with a lentivirus and introduced with the green fluorescent dye ZsGreen gene, and then a PDX tumor was formed again.
  • the PDX tumor was dissociated again and ZsGreen-expressing PDX cells were collected using a cell sorter (FACS Aria TM III cell sorter, BD). The cells were then passaged to another immunodeficient mouse to establish ZsGreen-expressing PDX cells (KUB06-ZsGreen, hereinafter also referred to as “KUB06-PDX cells”).
  • KUB06-ZsGreen hereinafter also referred to as “KUB06-PDX cells”.
  • the immunodeficient mice described in this Reference Example and the following Examples are commercially available 6-8 week old severe combined immunodeficient mice (NOD-SCID (NOD.CB17-Prkdcscid / J)) or hyperimmune deficient mice (NSG). (NOD.Cg-PrkdcscidIl2rgtm1Wjl / SzJ)) was used.
  • ADSC human adipose tissue-derived stem cells
  • the collected adipose tissue was cut and cultured with shaking in 199 medium (Thermo-Fisher) containing 1 mg / ml collagenase I (Worthington Biochemical) and 1% DNaseI (Sigma) at 37 ° C. for 1 hour. Cells are harvested by centrifugation and resuspended and cultured in Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM / F12, Gibco) containing 10% fetal bovine serum (FBS), 100 U / mL penicillin and 100 ⁇ g / mL streptomycin (Gibco) did.
  • DMEM / F12 Dulbecco's Modified Eagle Medium
  • FBS fetal bovine serum
  • streptomycin Gibco
  • Reference Example 3 Enhancement of Breast Cancer Cell Growth by Co-culture with ADSC
  • Each ADSC (KUF01, KUF02, KUF03, KUF06, KUF07, KUF11, KUF15, KUF16, KUF17) was prepared from the normal breast gland adipose tissue of 9 breast cancer patients with different patient backgrounds by the method of Reference Example 2 (1). did. KUB06-PDX cells and ADSC derived from each patient were co-cultured at 37 ° C. for 7 to 14 days by the method of Reference Example 2 (2). As a control ( ⁇ ), KUB06-PDX cells were cultured in a system in which ADSC was not added.
  • Example 1 Confirmation of suppression of expression of breast cancer stem cell-related genes by suppressing adipsin expression
  • Changes in gene expression characteristic of cancer stem cells in Qing were confirmed.
  • SiRNA (Hs_CFD_1747, Hs_CFD_1750, Sigma) against adipsin consisting of the nucleotide sequences shown in SEQ ID NOs: 5 and 6 was transfected into ADSC (KUF06) to suppress adipsin expression.
  • siNC was similarly transfected into ADSC (KUF06).
  • ADSC (KUF06) transfected with each siRNA is hereinafter also referred to as “KUF06siAdipsin” or “KUF06siNC”.
  • -Adipsin siRNA # 1 Hs_CFD_1747): CUGCUACAGCUGUCGGAGATT (SEQ ID NO: 5)
  • Adipsin siRNA # 2 Hs_CFD_1750: CCUCCAAGCGCCUGUACGATT (SEQ ID NO: 6)
  • GAPDH Forward AGAAGGCTGGGGCTCATTTG (SEQ ID NO: 7) Reverse: AGGGGCCATCCACAGTCTTC (SEQ ID NO: 8) CD44 Forward: AAAGGAGCAGCACTTCAGGA (SEQ ID NO: 9) Reverse: TGTGTCTTGGTCTCTGGTAGC (SEQ ID NO: 10) -CXCR4 Forward: AATCTTCCTGCCCACCATCTA (SEQ ID NO: 11) Reverse: AGCCTGTACTTGTCCGTCAT (SEQ ID NO: 12) -SLUG Forward: CCTTTTTCTTGCCCTCACTGC (SEQ ID NO: 13) Reverse: GGCTTCGGAGTGAAGAAATGC (SEQ ID NO: 14) -SNAIL Forward: CGAGCTGCAGGACTCTAAT (SEQ ID NO: 15) Reverse: CCACTGTCCTCATCTGACA (SEQ ID NO: 16) -ZEB1 Forward: GCACCTGAAGAGGACCAGAG (SEQ ID NO:
  • Example 2 Analysis of colonies in co-cultured KUB06-PDX cells
  • Lentivirus expressing shRNA against adipsin TRCN0000057208, Sigma
  • ADSC ADSC
  • a lentivirus expressing shNC was used as a control.
  • -Adipsin shRNA TRCN0000057208: CCGGCGCGACTCCATCTCTACAAATCTCG-AGATTTGTAGAGATGGAGTCGCGTTTTTG (SEQ ID NO: 23)
  • Example 3 Effect on breast cancer tumor growth by suppressing adipsin expression
  • PDX tumor KUB06-PDX cells
  • KUF06shAdipsin KUF06shAdipsin
  • ADSC mesenteric adipose tissue in the vicinity of the resection stump of a surgical specimen of a colorectal cancer patient was collected in the same manner as in Reference Example 2, and ADSC was separated and cultured therefrom.
  • ADSC was prepared based on the method shown in Zhao et al. (Exp Ther Med 2013; 6: 937-42) and Zuk et al. (Tissue Eng 2001; 7: 211-28).
  • the collected adipose tissue was cut and cultured with shaking at 37 ° C. for 1 hour in 199 medium (Thermo-Fisher) containing 1 mg / ml collagenase I (Worthington Biochemical) and 1% DNase I (Sigma).
  • DMEM Dulbecco's modified Eagle's medium
  • FBS fetal bovine serum
  • penicillin 100 ⁇ U / mL penicillin and 100 ⁇ g / mL streptomycin (Gibco) did.
  • DMEM / F12 Dulbecco's modified Eagle medium
  • DMEM / F12 Gibco
  • penicillin 100 U / mL penicillin and 100 ⁇ g / mL streptomycin
  • HCT116 cells 1 ⁇ 10 4 cells / well
  • ADSC 1 ⁇ 10 3 cells / well
  • the medium was changed every 2 days.
  • As a control ( ⁇ ) only HCT116 cells (1 ⁇ 10 4 cells / well) not mixed with ADSC were similarly cultured using a three-dimensional culture plate.
  • Human ADSC was established and cultured from abdominal mesenteric adipose tissue in the same manner as in Reference Example 7.
  • Dulbecco's modified Eagle medium DMEM / F12, Gibco
  • DMEM / F12 Dulbecco's modified Eagle medium
  • penicillin 100 U / mL penicillin and 100 ⁇ g / mL streptomycin
  • Ishikawa cells 1 ⁇ 10 4 cells / well
  • ADSC 5 ⁇ 10 3 cells / well
  • the medium was changed every 2 days.
  • Ishikawa cells (1 ⁇ 10 4 cells / well) not mixed with ADSC were similarly cultured using a three-dimensional culture plate.
  • Cancer stem cells are present in tumor tissue, and they have been shown to have the ability to replicate themselves and to form tumors similar to the original tumor tissue with only a few, It is thought to be the cause of cancer recurrence and metastasis.
  • Establishing treatments targeting cancer stem cells is expected to lead to cancer treatment with a low risk of recurrence and metastasis, but the existence ratio is low and it is very difficult to analyze the properties of cancer stem cells It is.
  • leukemia stem cell research research is progressing to the search for therapeutic methods targeting cancer stem cells and treatment in mouse models, but in solid cancers, methods for isolation and enrichment have not yet been established. It was insufficient.
  • the anticancer agent comprising the substance having anti-adipsin action of the present invention as an active ingredient has an effect of suppressing cancer stem cell properties and suppressing the growth of cancer cells.
  • the anticancer agent of the present invention is very useful.
  • action by suppressing adipsin is a novel mechanism, the novel anticancer agent which paid its attention to the action mechanism can be screened. Thereby, the more superior anticancer agent which can suppress cancer stem cell nature can be obtained.

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Abstract

新規メカニズムに基づく新規な作用を有する抗がん剤を提供する。また、がん幹細胞性の抑制および/またはがん細胞増殖抑制作用を有する新規抗がん剤を提供する。さらには、新規抗がん剤のスクリーニング方法を提供する。抗アディプシン作用を有する物質を有効成分とする抗がん剤による。本発明の抗アディプシン作用を有する物質を有効成分とする抗がん剤によれば、がん幹細胞性を抑制し、がん細胞の増殖を抑制する効果を有する。アディプシンを抑制することによる抗腫瘍作用は新規メカニズムであるため、係る作用メカニズムに着目して新規抗がん剤をスクリーニングすることができる。これにより、がん幹細胞性を抑制可能な、より優れた抗がん剤を得ることができる。

Description

抗がん剤
 本発明は、抗がん剤に関し、がんの予防剤および/または治療剤に関する。より詳しくは、新規メカニズムによるがん幹細胞性抑制および/またはがん細胞増殖抑制によるがんの予防剤および/または治療剤に関する。さらに本発明は、がんの予防剤および/または治療剤の新規スクリーニング方法に関する。
 本出願は、参照によりここに援用されるところの日本出願特願2018-27603号優先権を請求する。
 臨床におけるがんは、がん細胞のみならず、その周囲の間質と混在して成立する。がん-間質相互作用は、がん細胞の増殖、浸潤、転移に深くかかわっていると考えられる。例えば血管内皮細胞や線維芽細胞、免疫細胞などをがん組織を構成する間質とし、それらとがん細胞との相互作用についても研究が進められている(川田ら, Drug Delivery System, 18-4, (2003)、石井ら, 顕微鏡, Vol.43, 104-8 (2008))。しかしながら、がん-間質相互作用は、がんの発症臓器により異なり、解明されていない事項も多い。
 正常乳腺組織は、主たる機能を発揮する上皮組織が脂肪細胞に取り囲まれた特徴的な構造を持つ。乳がんにおいても、腫瘍は周囲を脂肪細胞を含む間質に取り囲まれている。実験的にも、正常乳腺組織および乳がんの発生には、乳腺の脂肪組織の存在が必須であることが明らかになっている。
 脂肪組織は、様々なアディポカインを分泌しており、アディプシン(adipsin、補体D因子)も脂肪組織から分泌されるアディポカインの一種である。アディプシンは、補体結合反応に関わる酵素として主として細菌感染に対する免疫反応の惹起に関わる。補体結合反応に伴い、アディプシンの作用を介して産生されるC3aは、免疫細胞の誘因、血管内皮細胞や上皮細胞の増殖、血小板の活性化にも関与する。そして卵巣がんや悪性黒色腫など一部のがんでは、C3aはがんの増殖を促進する作用があることが報告されている(非特許文献1:Frontiers in Immunology, 26 May 2015, doi: 10.3389/fimmu.2015.00257)。また、C3a受容体(C3aR)アンタゴニストによるがん細胞の増殖抑制効果を確認した報告がある(特許文献1:米国特許8940299)。しかしながら、特許文献1では補体成分であるC3aやC5aについての言及や、これらの受容体アンタゴニストについての記載はあるものの、補体カスケード反応におけるアディプシンの記載を含め、アディプシンに係る記載は一切ない。
 がん幹細胞(cancer stem cell:CSC)仮説が示すがん幹細胞は、腫瘍組織中に存在する特に高い腫瘍原性をもつがん細胞であり、それらは自己を複製する能力を持つとともに、少数存在するだけで元の腫瘍組織と同様の腫瘍を形成する能力をもつことが示されている。体内のほとんど全ての臓器や組織で自己複製能・多分化能を有する組織幹細胞の存在が同定されており、それらは組織の形成および維持に重要な働きをしている。一方、がん幹細胞は1997年、急性骨髄性白血病においてはじめて同定され、その後乳がんをはじめとした固形がんでも同様にがん幹細胞が発見されたとの報告がある。例えば、乳がん組織中に含まれるがん幹細胞は少量(通常5%以下)であるが、特に腫瘍形成能が高いがん細胞といえる(非特許文献2:Annual Review of Medicine, Vol. 58: 267-284, Volume publication date 18 February 2007)。乳がん幹細胞は、乳がんの形成、進展、再発および転移のもととなることから、それを標的とした治療法の開発が望まれている。しかしながら、がん幹細胞に対して有効な治療方法は報告されていない。
 がん幹細胞を標的とした治療法を確立することで再発、転移のリスクの少ないがん治療へとつながることが期待される。現在では、正常組織幹細胞の濃縮、分離方法を応用してがん幹細胞研究が進められており、白血病の研究においては、白血病幹細胞を標的とした治療法の探索・マウスモデルでの治療等の検討が進められている。しかし、固形がんにおいては、分離、濃縮方法の確立もまだ不十分であり、がん幹細胞研究はまだまだこれからの研究領域である。
Frontiers in Immunology, 2015, doi: 10.3389/fimmu.2015.00257 Annual Review of Medicine, Vol. 58: 267-284, Volume publication date 18 February 2007
米国特許第8940299号公報
 本発明は、新規メカニズムに基づく作用を有する抗がん剤を提供することを課題とする。また、がん幹細胞性の抑制および/またはがん細胞増殖抑制作用を有する新規抗がん剤を提供することを課題とする。さらには、新規抗がん剤のスクリーニング方法を提供する事を課題とする。
 抗アディプシン作用を有する物質を有効成分とする抗がん剤による。本発明者らは、上記課題を解決するために、腫瘍と間質との関係に着目し、乳がん手術検体中の脂肪組織より間質の一種である脂肪組織由来幹細胞(adipose-derived stem cell:以下、「ADSC」ともいう)を分離培養することができた。さら鋭意研究を重ね、分泌サイトカインの解析を行った結果、アディポカインのうち特にアディプシン作用とがんとの関係を初めて確認し、本発明を完成した。
 すなわち本発明は、以下よりなる。
1.抗アディプシン作用を有する物質を有効成分とする抗がん剤。
2.抗がん剤が、がんの転移予防、再発予防および/または治療効果を有する、前項1に記載の抗がん剤。
3.抗がん剤が、がん幹細胞性の抑制および/またはがん細胞増殖抑制作用を有する、前項1または2に記載の抗がん剤。
4.がんが、脂肪細胞、脂肪組織幹細胞、および脂肪組織幹細胞から分化誘導された細胞から選択される1種または複数種の細胞との相互作用により、がん幹細胞性の亢進および/またはがん細胞増殖に関わるがんである、前項3に記載の抗がん剤。
5.がんが、アディプシンとの相互作用により、がん幹細胞性の亢進および/またはがん細胞増殖に関わるがんである、前項3に記載の抗がん剤。
6.がんが、乳がん、大腸がん、子宮がん、胃がん、膵臓がん、肝臓がん、肺がん、腎がん、胆管がん、食道がん、咽頭がん、胆道がん、膀胱がん、血液がん、リンパ腫、卵巣がん、前立腺がん、甲状腺がん、骨軟部腫瘍から選択される1種または複数種である、前項1~5のいずれかに記載の抗がん剤。
7.アディプシン存在下でがん細胞を培養した系に、候補物質を添加して培養し、がん幹細胞性の抑制作用および/またはがん細胞増殖抑制作用を有する候補物質を選別することを特徴とする、抗がん剤のスクリーニング方法。
8.アディプシン存在下でがん細胞を培養する系が、培養液にアディプシンを添加してがん細胞を培養する系、あるいは脂肪細胞、脂肪組織幹細胞、脂肪組織幹細胞から分化誘導された細胞、およびアディプシンを強発現した細胞から選択されるいずれか1種または複数種の細胞とがん細胞を共培養する系である、前項7に記載の抗がん剤のスクリーニング方法。
9.がん幹細胞性の抑制作用および/またはがん細胞増殖抑制作用を、がん細胞のコロニー数および/またはコロニーの大きさで測定することを特徴とする、前項7または8に記載の抗がん剤のスクリーニング方法。
10.がん細胞が乳がん細胞、大腸がん細胞、子宮がん細胞、胃がん細胞、膵臓がん細胞、肝臓がん細胞、肺がん細胞、腎がん細胞、胆管がん細胞、食道がん細胞、咽頭がん細胞、胆道がん細胞、膀胱がん細胞、血液がん細胞、リンパ腫細胞、卵巣がん細胞、前立腺がん細胞、甲状腺がん細胞、骨軟部腫瘍細胞から選択されるいずれかである、前項7~9のいずれかに記載の抗がん剤のスクリーニング方法。
11.アディプシンと候補物質を相互作用させ、アディプシンの作用を阻害する物質を選別することを特徴とする、抗がん剤のスクリーニング方法。
12.アディプシンと候補物質を相互作用させる系が、脂肪細胞、脂肪組織幹細胞、脂肪組織幹細胞から分化誘導された細胞、およびアディプシンを強発現した細胞から選択されるいずれか1種または複数種の細胞の培養系に候補物質を添加する系である、前項11に記載の抗がん剤のスクリーニング方法。
A.抗アディプシン作用を有する物質を有効成分とする抗がん剤または医薬組成物を用いることによる、がんの予防方法および/または治療方法。
B.がんの予防が、がんの転移予防および/または再発予防である、前項Aに記載のがんの予防方法および/または治療方法。
C.がんの予防および/または治療が、がん幹細胞性の抑制および/またはがん細胞増殖抑制作用による、前項AまたはBに記載のがんの予防方法および/または治療方法。
D.がんが、脂肪細胞、脂肪組織幹細胞、および脂肪組織幹細胞から分化誘導された細胞から選択される1種または複数種の細胞との相互作用により、がん幹細胞性の亢進および/またはがん細胞増殖に関わるがんである、前項Cに記載のがんの予防方法および/または治療方法。
E.がんが、アディプシンとの相互作用により、がん幹細胞性の亢進および/またはがん細胞増殖に関わるがんである、前項Cに記載のがんの予防方法および/または治療方法。
F.がんが、乳がん、大腸がん、子宮がん、胃がん、膵臓がん、肝臓がん、肺がん、腎がん、胆管がん、食道がん、咽頭がん、胆道がん、膀胱がん、血液がん、リンパ腫、卵巣がん、前立腺がん、甲状腺がん、骨軟部腫瘍から選択される1種または複数種である、前項A~Eのいずれかに記載のがんの予防方法および/または治療方法。
 本発明の抗アディプシン作用を有する物質を有効成分とする抗がん剤によれば、がん幹細胞性を抑制し、がん細胞の増殖を抑制する効果を有する。従来、がん幹細胞性を抑制する方法は、種々検討されているものの十分な効果が得られたとはいえず、本発明の抗がん剤は非常に有用である。また、アディプシンを抑制することによる抗腫瘍作用は新規メカニズムであるため、係る作用メカニズムに着目して新規抗がん剤をスクリーニングすることができる。これにより、がん幹細胞性を抑制可能な、より優れた抗がん剤を得ることができる。
PDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)と脂肪組織由来幹細胞(ADSC)との共培養による乳がん細胞のコロニー形成を示す図である。図1Aは、KUB06-PDX細胞と各種ADSCとの共培養によるコロニー形成を示し、図1Bはコロニーの直径が100μmを超えるコロニーの計測数を示す図である。(参考例3) ADSC培養上清に分泌される各種アディポカインとアディプシンの発現を示す図である。図2Aは、ADSC(KUF06)の培養上清中に各種アディポカインが分泌されていることを示す図であり、図2Bは、各ADSC(KUF01, KUF02, KUF03, KUF06, KUF07, KUF11, KUF15, KUF16, KUF17)のアディプシン発現量の測定結果を示す図である。(参考例4) 補体反応を示すフローチャートである。(参考例5) PDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)または各ADSCから分泌された培養上清中のC3a量の測定結果、およびC3a受容体抑制剤であるSB290157によるがん細胞増殖作用を示す図である。図4Aは、PDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)または各ADSC(KUF01, KUF02, KUF03, KUF06, KUF07, KUF11, KUF15, KUF16, KUF17)の培養上清中のC3a量を示す図である。図4Bは、PDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)と各ADSC(KUF06, KUF16, KUF17)との共培養において、C3a受容体抑制剤であるSB290157を作用させたときのコロニー形成に及ぼす影響を示す図である。(参考例5) アディプシン発現抑制による乳がん幹細胞関連遺伝子の発現抑制作用を示す図である。図5Aはアディプシン発現抑制したADSC(KUF06siAdipsin)との共培養により、PDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)におけるがん幹細胞に特徴的な各種遺伝子(CD44, CXCR4, SUG, SNAILおよびZEB1)の発現が低下することを示す図である。図5Bは、KUF06siAdipsinとの共培養によりPDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)のうちCD44高発現細胞の割合が33.4%から22.8%へと低下したことを確示す図である。(実施例1) アディプシン発現抑制したADSC(KUF06shAdipsin)との共培養によるPDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)のコロニー形成に及ぼす影響を示す図である。(実施例2) PDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)とKUF06shAdipsinとを共移植したときのin vivoでの乳がん腫瘍増殖に及ぼす効果を示す図である。図7AはKUB06-PDX細胞単独移植の場合と、PDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)とADSCを共移植したときの腫瘍の増大を示す結果である。図7BはPDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)とKUF06shAdipsinを共移植したときの、乳がん腫瘍増殖の抑制効果を示す図である。(実施例3) ヒト結腸腺癌由来HCT116細胞とADSCとの共培養による大腸がん細胞のコロニー形成を示す図である。図8Aは、ヒト結腸腺癌由来HCT116細胞とADSCとの共培養によるコロニー形成を示し、図8Bはコロニーの直径が100μmを超えるコロニーの計測数を示す図である。(参考例6) ヒト子宮内膜腺癌由来Ishikawa細胞とADSCとの共培養による子宮がん細胞のコロニー形成を示す図である。図9Aは、ヒト子宮内膜腺癌由来Ishikawa細胞とADSCとの共培養によるコロニー形成を示し、図9Bはコロニーの直径が100μmを超えるコロニーの計測数を示す図である。(参考例7)
 本発明は、腫瘍と脂肪細胞および/または脂肪組織幹細胞との関係に着目し、脂肪細胞および/または脂肪組織幹細胞より分泌されるアディプシンの作用に着目した新規作用メカニズムを有する抗がん剤に関する。さらに本発明は、新規作用メカニズムに着目した抗がん剤の新規スクリーニング方法に関する。本発明では、後述する参考例において、倫理委員会の許可を得て手術検体より乳がん細胞と正常乳腺脂肪組織を分取し、乳腺脂肪組織より脂肪組織由来幹細胞(ADSC)を分離培養して分泌サイトカインの解析を行ったことで、アディプシンの作用とがんやがん幹細胞との関係を初めて見出し、本発明を完成した。
 腫瘍の形成および進展には、微小環境である間質に含まれる細胞、例えば腫瘍関連線維芽細胞、浸潤性炎症細胞、血管内皮細胞、リンパ球および神経細胞を含む様々な細胞が関連している。間質細胞の1種である脂肪組織由来細胞は、乳房などのいくつかの組織において重要な細胞であるにもかかわらず、腫瘍微小環境の成分としてはあまり知られていない。なお、本明細書において「腫瘍」とは、ヒトや動物に発生し、自立性を有する過剰な新生細胞群であれば特に限定されるものではなく、悪性腫瘍および良性腫瘍を含む概念で用いられる。また、本明細書において「がん」とは、悪性腫瘍のうち上皮性悪性腫瘍に限らず、非上皮性悪性腫瘍すなわち肉腫をも含む概念で用いられる。
 本発明の、抗アディプシン作用を有する物質を有効成分とする抗がん剤において、アディプシンは特に限定されないが、特にがん幹細胞性の亢進やがん細胞増殖等に影響を及ぼすアディプシンをいう。このようなアディプシンとして、脂肪細胞、脂肪組織幹細胞、および脂肪組織幹細胞から分化誘導された細胞から選択される1種または複数種の細胞由来のアディプシンが挙げられる。アディプシンは細菌感染などに対する自然免疫反応(補体結合反応)に関わる物質として同定され、例えば脂肪細胞で作られ、血液を介して全身に広がることで、自然免疫に深くかかわることが公知である。
 本発明の、抗アディプシン作用を有する物質を有効成分とする抗がん剤は、がんの予防剤および/または治療剤に関し、例えばがんの転移予防、再発予防および/または治療効果を有する。本発明の抗がん剤は、がん幹細胞性の抑制および/またはがん細胞増殖抑制作用を有する事も特徴とする。本明細書において「がん幹細胞(CSC)」とは、がん細胞のうち幹細胞の性質をもった細胞をいう。本明細書において「がん幹細胞性」とは、腫瘍細胞やがん幹細胞において、特に高い腫瘍原性を有する、自己複製能を有する、少数存在するだけで元の腫瘍組織と同様の腫瘍を形成する等のいずれかの性質をいう。がんの多くは、外科的手術による他、化学療法、放射線療法で治療されるが、完全に腫瘍細胞を排除することは極めて困難である。がんの発生・再発・転移の原因として近年提唱されているのが、がん幹細胞仮説である。がん幹細胞仮説では、腫瘍組織中にも、正常組織と同様に幹細胞が存在し、それらは自己を複製する能力を持つとともに、少数存在するだけで元の腫瘍組織と同様の腫瘍を形成する能力をもつことが示され、再発・転移の原因とも考えられている。がん幹細胞を標的とした治療法を確立することで再発、転移のリスクの少ないがん治療へとつながることが期待されるが、その存在比率が低く、がん幹細胞の性状解析は非常に困難である。特に白血病幹細胞の研究においては、がん幹細胞を標的とした治療法の探索・マウスモデルでの治療の段階まで研究が進められているが、固形がんにおいては、分離、濃縮方法の確立もまだ不十分であった。
 本発明の、抗アディプシン作用を有する物質を有効成分とする抗がん剤に適用可能ながんは、脂肪細胞、脂肪組織幹細胞、および脂肪組織幹細胞から分化誘導された細胞から選択される1種または複数種の細胞(以下、「脂肪細胞等」ともいう。)との相互作用により、がん幹細胞性の亢進および/またはがん細胞増殖に影響を受けるがんである。相互作用は、直接的相互作用であってもよいし、間接的な相互作用であってもよい。直接的な相互作用とは、がん細胞やがん幹細胞の近傍に位置する脂肪細胞等と直接的に相互作用を有することを意味し、間接的な相互作用とは、がん細胞やがん幹細胞の近傍には位置しない脂肪細胞等から分泌されるアディプシンなどが、例えば血管やその他の間質を介して、がん細胞やがん幹細胞と相互作用することを意味する。
 本発明の、抗アディプシン作用を有する物質を有効成分とする抗がん剤に適用可能ながんの種類は特に限定されないが、間質より分泌されるアディプシンと関連するがんであればよい。具体的には、例えば乳がん(Breast cancer)、大腸がん(Colon cancer)、子宮がん(Uterine cancer)、胃がん(Stomach cancer)、膵臓がん(Pancreatic cancer)、肝臓がん(Liver cancer)、肺がん(Lung cancer)、腎がん(Kidney cancer)、胆管がん(Biliary canal cancer)、食道がん(Esophageal cancer)、咽頭がん(Pharyngeal cancer)、胆道がん(Biliary tract cancer)、膀胱がん(Bladder cancer)、血液がん(Blood cancer)、リンパ腫(Lymphoma)、卵巣がん(Ovarian cancer)、前立腺がん(Prostate cancer)、甲状腺がん(Thyroid cancer)、骨軟部腫瘍(Bone and soft tissue tumor)などが挙げられる。好適には乳がん、大腸がん、子宮がん、胃がん、膵臓がん、肝臓がん、肺がんおよび腎がんが挙げられ、最も好適には、乳がん、大腸がんおよび子宮がんが挙げられる。
 本発明の抗がん剤は、抗アディプシン作用を有するのであれば、高分子化合物であってもよいし低分子化合物であってもよい。高分子化合物の例としては、例えばタンパク質、核酸物質が挙げられ、具体的には抗体、抗体断片、ペプチド、siRNAもしくはshRNAなどが挙げられる。低分子化合物の例としては、特に限定されない。また、低分子化合物と高分子化合物を含む物質であってもよい。例えばアディプシンの発現を阻害するsiRNAもしくはshRNA、またはアディプシンに対する抗体が挙げられる。アディプシンは、例えばGenBankアクセッション番号、NP_001304264.1に示すアミノ酸配列を含むタンパク質であり、mRNA配列はGenBankアクセッション番号、NM_001317335.1に示される塩基配列を含む。siRNAおよびshRNAは、RNA干渉と呼ばれるメカニズムにより、特定のmRNAを標的として、その翻訳を阻止することが知られている。
 本発明の、抗アディプシン作用を有する物質を有効成分とする抗がん剤は、がんの予防剤および/または治療剤として使用することができ、がんの転移予防、再発予防および/または治療効果を有する。従って、本発明の抗がん剤は、がんと診断されたのちに投与可能なことは言及するまでもないが、例えば術後や他の抗がん剤で処置した後に、治療およびがん再発予防を目的とした更なる処置にも適用することができる。本発明の抗がん剤は、単独または他の有効成分と組み合わせて、医薬組成物の形態とすることができる。
 本発明の抗がん剤または医薬組成物には、本発明の抗がん剤および他の有効成分の他に、投与形態に応じて、薬理学的に許容しうる担体を含ませることができる。上記の抗がん剤に用いられる薬理学的に許容しうる担体としては、例えば賦形剤、崩壊剤若しくは崩壊補助剤、結合剤、滑沢剤、コーティング剤、色素、希釈剤、基剤、溶解剤若しくは溶解補助剤、等張化剤、pH調節剤、安定化剤、噴射剤、および粘着剤等を挙げることができる。本発明の抗がん剤の投与量は、患者の体重、年齢、疾患の重篤度等に応じて変動するものであり、特に限定するものではないが、例えば0.0001~1mg/kg体重の範囲で1日1回~数回、2日毎、3日毎、1週間毎、2週間毎、1ヶ月、複数ヶ月等に投与することが可能である。本発明は、本発明の抗アディプシン作用を有する物質を有効成分とする抗がん剤または医薬組成物を用いることによる、がんの予防方法および/または治療方法にも及ぶ。
 本発明の抗がん剤または医薬組成物は、局所投与または全身投与することができる。投与形態は特に限定されないが、例えば乳がん治療の場合には、患部若しくは患部の近辺に注射または注入により投与することができる。非経口投与用の製剤は、滅菌した水性の、または非水性の溶液、懸濁液や乳濁液などを含んでいてもよい。非水性希釈剤の例として、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、植物油、例えば、オリーブ油および有機エステル組成物、例えば、エチルオレエートなどが挙げられる。水性担体には、水、アルコール性水性溶液、乳濁液、懸濁液、食塩水および緩衝化媒体などのいずれが含まれていてもよい。非経口的担体には、塩化ナトリウム溶液、リンゲルデキストロース、デキストロース、塩化ナトリウム、リンゲル乳酸および結合油などのいずれが含まれていてもよい。静脈内担体には、例えば、液体用補充物、栄養および電解質(例えば、リンゲルデキストロースに基づくもの)などのいずれが含まれていてもよい。本発明の抗悪性腫瘍剤はさらに、保存剤および他の添加剤、例えば、抗微生物化合物、抗酸化剤、キレート剤および不活性ガスなどのいずれなどが含まれていてもよい。
 本発明は、脂肪細胞、脂肪組織幹細胞、脂肪組織幹細胞から分化誘導された細胞、あるいはアディプシンを強発現した細胞と関連するがんに対して予防および/または治療効果を有する抗がん剤のスクリーニング方法にも及ぶ。スクリーニング方法の1の態様として、アディプシン存在下でがん細胞を培養した系に、候補物質を添加して培養し、がん幹細胞性の抑制作用および/またはがん細胞増殖抑制作用を有する候補物質を選別する方法が挙げられる。スクリーニング方法の他の1態様では、アディプシンと候補物質を相互作用させ、アディプシンの作用を阻害する物質を選別する方法が挙げられる。
 スクリーニング方法の1の態様である、アディプシン存在下でがん細胞を培養する系で抗がん剤をスクリーニングする方法において、「アディプシン存在下でがん細胞を培養する」とは、培養液にアディプシンを添加してがん細胞を培養する、あるいは脂肪細胞、脂肪組織幹細胞、脂肪組織幹細胞から分化誘導された細胞、およびアディプシンを強発現した細胞から選択されるいずれか1種または複数種の細胞の培養系でがん細胞を共培養するのが好適である。上記スクリーニングにおいて、がん幹細胞性の抑制作用および/またはがん細胞増殖抑制作用を指標とすることができる。がん幹細胞性の抑制作用および/またはがん細胞増殖抑制作用は、自体公知の方法または今後開発されるあらゆる方法により確認することができる。例えば、がん細胞のコロニー数および/またはコロニーの大きさで測定し、確認する方法、アルデヒド脱水素酵素活性の測定、がん幹細胞マーカー遺伝子あるいはタンパク質の発現量の解析などが挙げられる。特に好適には、がん細胞のコロニー数および/またはコロニーの大きさで測定し、確認することができる。
 スクリーニング方法の他の1態様である、アディプシンと候補物質を相互作用させ、アディプシンの作用を阻害する物質を選別し、抗がん剤をスクリーニングする方法において、「アディプシンと候補物質を相互作用させ」とは、アディプシンを含む溶液に候補物質を添加する、あるいは脂肪細胞、脂肪組織幹細胞、脂肪組織幹細胞から分化誘導された細胞、およびアディプシンを強発現した細胞から選択されるいずれか1種または複数種の細胞の培養系に候補物質を添加するのが好適である。アディプシンと候補物質の相互作用は、補体C3aまたはBa因子の産生量のELISA法(固相酵素免疫検定法)等により解析することができる。
 上記、アディプシンと関連するがん、例えば脂肪細胞、脂肪組織幹細胞、および脂肪組織幹細胞から分化誘導された細胞から選択される1種または複数種の細胞より分泌されるアディプシンにより、がん幹細胞性の亢進および/またはがん細胞増殖に関わるがんに対して予防および/または治療効果を有する抗がん剤のスクリーニング方法に供される候補物質としては、高分子化合物であってもよいし低分子化合物であってもよい。高分子化合物の例としては、特に限定されないが、例えばタンパク質、核酸物質が挙げられ、具体的には抗体、抗体断片、ペプチド、例えばアディプシンの発現を阻害するsiRNAまたはshRNAなどが挙げられる。低分子化合物の例としては、特に限定されない。また、低分子化合物と高分子化合物を含む物質であってもよい。
 本発明の理解を助けるために、以下に参考例および実施例を示して具体的に本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されるものでないことはいうまでもない。なお、本実施例に記載の試験は、神戸大学内規定に従い倫理委員会の許可を得て実施した。
(参考例1)乳がん細胞の培養
 本参考例では、乳がん患者より採取した細胞の培養について示す。乳がん患者より腫瘍組織を採取し、Imamuraら(Oncol Rep 2015; 33: 1837-43)に記載の方法に従い、細分化した腫瘍組織をマトリゲルと混合して免疫不全マウスの乳腺組織に移植し、ヒト乳がん異種移植マウス腫瘍(patient-derived tumor xenograft: 以下「PDX腫瘍」ともいう)を形成させた。得られたPDX腫瘍にレンチウイルスを感染させて緑色蛍光色素ZsGreen遺伝子を導入したのちに再度PDX腫瘍を形成させた。PDX腫瘍を再び解離し、セルソーター(FACS AriaTM III cell sorter,BD)を用いてZsGreen発現PDX細胞を回収した。次いで、細胞を別の免疫不全マウスに継代して、ZsGreen発現PDX細胞(KUB06-ZsGreen、以下「KUB06-PDX細胞」ともいう)を樹立した。本参考例および以下の実施例に記載の免疫不全マウスは、市販の6~8週齢の重度複合免疫不全マウス(NOD-SCID (NOD.CB17-Prkdcscid/J)) または超免疫不全マウス(NSG (NOD.Cg-PrkdcscidIl2rgtm1Wjl/SzJ))を用いた。
(参考例2)PDX腫瘍細胞とヒト脂肪組織由来幹細胞(ADSC)の共培養
(1)ヒトADSCの分離培養
 乳がん患者の手術検体の切除断端近傍にある正常乳腺脂肪組織を採取し、そこからADSCを分離培養した。ADSCは、脂肪を含めた複数の臓器に分化する能力を有する。ADSCは、Zhaoら(Exp Ther Med 2013; 6: 937-42)およびZukら(Tissue Eng 2001; 7: 211-28)に示す方法に基づいて作製した。採取した脂肪組織を裁断し、1 mg/mlのコラゲナーゼI(Worthington Biochemical)および1%のDNaseI(Sigma)を含む199培地(Thermo-Fisher)内で37℃1時間振盪培養した。細胞を遠心分離により収集し、10%ウシ胎児血清(FBS)、100 U/mLペニシリンおよび100μg/mLストレプトマイシン(Gibco)を含有するダルベッコ改変イーグル培地(DMEM/F12,Gibco)に再懸濁して培養した。
(2)PDX腫瘍細胞とADSCの共培養
 参考例1で作製したKUB06-PDX細胞(5×104 cells/well)と上記ADSC(1×104 cells/well)を混合し、3次元培養プレートディッシュ(NanoCulture 96-well plate, 低接着, micro-honeycomb pattern,JSR Life Sciences)に加え、100 U/mLペニシリンおよび100μg/mLストレプトマイシン(Gibco)を含有するダルベッコ改変イーグル培地(DMEM/F12,Gibco)にて培養した。培地は2日ごとに交換した。
(参考例3)ADSCとの共培養による乳がん細胞の増殖亢進
 本参考例では、PDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)をADSCと共培養したときのがん細胞の増殖について確認した。それぞれ異なる患者背景を有する9名の乳がん患者の正常乳腺脂肪組織から、参考例2(1)の方法により各ADSC(KUF01, KUF02, KUF03, KUF06, KUF07, KUF11, KUF15, KUF16, KUF17)を作製した。KUB06-PDX細胞と各患者由来ADSCを、参考例2(2)の方法により37℃で7-14日間共培養した。対照(-)として、ADSCを加えない系でKUB06-PDX細胞を培養した。
 その結果、各ADSCと共培養したKUB06-PDX細胞のスフェロイドは、対照と比べコロニー数および大きさが増大していることが確認された(図1A、B)。コロニー数はコロニーの直径が100μmを超えるコロニーについて計測した(図1B)。この結果より、いずれの患者由来かに関わらず、ADSCと共培養した方が、対照と比しがん細胞のコロニー形成能と増殖が亢進することが確認された。
(参考例4)ADSC培養上清に分泌されるアディポカイン
 本参考例では、参考例3の結果に基づき、ADSC培養上清に分泌されるアディポカインについて確認した。
(1)分泌サイトカインの確認
 参考例3のADSC(KUF06)培養上清にどのようなサイトカインが分泌されているかをサイトカインアレイを用いて網羅的に確認した。ADSC(KUF06)を、参考例2(1)の方法により3日間培養したのち、培養上清を4℃で300g×10分間遠心分離して回収した。Proteome Profiler Human XL Cytokine Array Kit(R&D Systems)を用いてヒトサイトカインの発現プロフィールを確認した。これにより、各種アディポカインがADSC(KUF06)培養上清に分泌されていることが確認された(図2A)。図2Aにおいて、DMEMは培養液のみでの測定結果を示した。
(2)各ADSC培養上清におけるアディプシンの確認
 上記の結果の各種アディポカインのうちアディプシンに着目し、各ADSC(KUF01, KUF02, KUF03, KUF06, KUF07, KUF11, KUF15, KUF16, KUF17)のアディプシン発現量を測定した。アディプシン発現量はアディプシンmRNA半定量的リアルタイムPCR法により測定した。mRNA発現量はPPARGにより標準化した。測定には、以下の配列番号1~4に示す塩基配列からなるプライマーを用いた。その結果、各患者のADSCごとにアディプシンのmRNA発現量の差は認められたが、何れのADSCにおいてもアディプシンの発現が確認された(図2B)。
 各遺伝子測定のためのプライマー
・Adipsin  Forward:GGAGCAGTGGGTGCTGAG(配列番号1)
      Reverse:AGCTGTAGCAGCAGGAGGTC(配列番号2)
・PPARG   Forward:GAGCCCAAGTTTGAGTTTGC(配列番号3)
      Reverse:CTGTGAGGACTCAGGGTGGT(配列番号4)
(参考例5)各ADSC培養上清におけるC3aの確認
 本参考例では、アディプシンを介した反応により補体C3から生成するC3aの作用について確認した(図3参照)。
(1)各ADSC培養上清に分泌されるC3aの確認
 参考例3と同手法により、PDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)または各ADSC(KUF01, KUF02, KUF03, KUF06, KUF07, KUF11, KUF15, KUF16, KUF17)の培養上清中のC3a量を確認した。培養上清中のC3a量はC3a EISA kit(BD)を用い、Amersham Imager 600(GE Healthcare)により測定した。その結果、各ADSCはC3aを培養上清中に生成するが、KUB06-PDX細胞単独培養の場合ではC3aは殆ど生成されないことが確認された(図4A)。
(2)C3a受容体抑制剤であるSB290157によるがん細胞の増殖抑制
 PDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)と各ADSC(KUF06, KUF16, KUF17)を共培養し、C3a受容体抑制剤であるSB290157(1μM,Sigma)を含む系と含まない系(-)でのKUB06-PDX細胞の増殖を確認した。KUB06-PDX細胞の増殖は、参考例3と同手法のコロニー計測に従い確認した。その結果、KUB06-PDX細胞と各ADSCとの共培養において、SB290157を含む系で有意にコロニー数が低い値を示し、SB290157によるがん細胞増殖抑制作用が確認された。一方、KUB06-PDX細胞単独培養の場合はSB290157の有無にかかわらず、いずれも低いコロニー数であった(図4B)。
(実施例1)アディプシン発現抑制による乳がん幹細胞関連遺伝子の発現抑制作用の確認
 本実施例では、PDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)とアディプシンを発現抑制したADSC(KUF06siAdipsin)との共培養において、培養上清でのがん幹細胞に特徴的な遺伝子の発現の変化を確認した。配列番号5および6に示す塩基配列からなるアディプシンに対するsiRNA(Hs_CFD_1747、Hs_CFD_1750,Sigma)をADSC(KUF06)にトランスフェクションしてアディプシンの発現を抑制した。対照としてsiNCをADSC(KUF06)に同様にトランスフェクションした。各siRNAでトランスフェクションしたADSC(KUF06)を、以下「KUF06siAdipsin」または「KUF06siNC」ともいう。
・Adipsin siRNA #1 (Hs_CFD_1747):CUGCUACAGCUGUCGGAGATT(配列番号5)
・Adipsin siRNA #2 (Hs_CFD_1750):CCUCCAAGCGCCUGUACGATT(配列番号6)
(1)KUF06siAdipsinとの共培養によるPDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)におけるがん幹細胞に特徴的な各種遺伝子の発現の変化
 KUF06siAdipsinと共培養したPDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)において、がん幹細胞に特徴的な遺伝子(CD44、CXCR4、SUG、SNAIL、ZEB1およびBMI1)の発現量の変化を確認した。各遺伝子の発現量は、mRNA半定量的リアルタイムPCR法により測定した。各mRNA発現量はGAPDHにより標準化した。測定には、以下の配列番号7~20に示す塩基配列からなるプライマーを用いた。
 各遺伝子測定のためのプライマー
・GAPDH Forward:AGAAGGCTGGGGCTCATTTG(配列番号7)
     Reverse:AGGGGCCATCCACAGTCTTC(配列番号8)
・CD44  Forward:AAAGGAGCAGCACTTCAGGA(配列番号9)
     Reverse:TGTGTCTTGGTCTCTGGTAGC(配列番号10)
・CXCR4 Forward:AATCTTCCTGCCCACCATCTA(配列番号11)
     Reverse:AGCCTGTACTTGTCCGTCAT(配列番号12)
・SLUG  Forward:CCTTTTTCTTGCCCTCACTGC(配列番号13)
     Reverse:GGCTTCGGAGTGAAGAAATGC(配列番号14)
・SNAIL Forward:CGAGCTGCAGGACTCTAAT(配列番号15)
     Reverse:CCACTGTCCTCATCTGACA(配列番号16)
・ZEB1  Forward:GCACCTGAAGAGGACCAGAG(配列番号17)
     Reverse:TGCATCTGGTGTTCCATTTT(配列番号18)
・BMI1  Forward:GTCCAAGTTCACAAGACCAGACC(配列番号19)
     Reverse:ACAGTCATTGCTGCTGGGCATCG(配列番号20)
・C3aR  Forward:GGGTGGTGGCTTTTGTGATG(配列番号21)
     Reverse:CAGCAGGAAACCCACCACTA(配列番号22)
 その結果、KUF06siAdipsinの共培養によりPDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)における、CD44、CXCR4、SUG、SNAILおよびZEB1の各遺伝子の発現が低下することを確認した(図5A)。特にCD44およびCXCR4において、強い発現低下が確認された。
2)KUF06siAdipsinと共培養したKUB06-PDX細胞でのCD44発現レベルの解析
 KUF06siAdipsinと共培養したPDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)とをAccutase(Corning)で分離し、正常マウスIgG(1:100,Wako)でブロッキングしたのちに、アロフィコシアニン(APC)結合抗ヒトCD44(1:100、クローン:BJ18,Biolegend)およびDAPIで染色した。KUB06-PDX細胞のCD44発現強度を、SH800細胞ソーター(Sony Biotechnology)を用いて解析した。その結果、KUF06siAdipsinとの共培養により、KUF06siNCとの共培養に比べ、CD44高発現KUB06-PDX細胞の割合が33.4%から22.8%へと低下したことを確認した(図5B)。以上により、脂肪組織におけるアディプシンの発現を抑制することで、乳がん幹細胞性を抑制できると考えられた。
(実施例2)共培養したKUB06-PDX細胞でのコロニーの解析
 本実施例では、PDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)とAdipsin shRNAを用いてアディプシンの発現を抑制したADSC(KUF06shAdipsin)との共培養系において、参考例3と同手法によりコロニーの数および大きさを確認した。アディプシンに対するshRNA(TRCN0000057208,Sigma)を発現するレンチウイルスをADSC(KUF06)に感染させて、アディプシンの発現を抑制した(以下「KUF06shAdipsin」)。対照としてshNCを発現するレンチウイルスを用いた(以下「KUF06shNC」)。PDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)単独での培養系についても確認した。
・Adipsin shRNA(TRCN0000057208):CCGGCGCGACTCCATCTCTACAAATCTCG- AGATTTGTAGAGATGGAGTCGCGTTTTTG (配列番号23)
 その結果、KUF06shAdipsinとの共培養によりKUB06-PDX細胞のコロニー数およびコロニー径の減少が確認された(図6)。以上により、アディプシンの発現を抑制することで、乳がん幹細胞性を抑制できると考えられた。
(実施例3)アディプシン発現抑制による乳がん腫瘍増殖に及ぼす効果
 本実施例では、PDX腫瘍(KUB06-PDX細胞)とKUF06shAdipsinとを共移植したときの乳がん腫瘍増殖に及ぼす効果を確認した。
1)5×105個のKUB06-PDX細胞と5×105個のADSC(KUF06)をMatrigel(BD Biosciences)に懸濁し、メスの重度複合免疫不全マウス(NOD-SCIDマウス)の乳腺脂肪領域に共移植したときの乳がん腫瘍増殖に及ぼす効果をまず確認した。その結果、KUB06-PDX細胞単独の場合は移植後35日目において腫瘍の増大が確認されたのに対し、KUB06-PDX細胞とADSCを共移植した場合は、移植後7日目より腫瘍の増大が確認された(図7A)。このことより、KUB06-PDX細胞をADSCと共移植することで、腫瘍の増大速度が増加して乳がん細胞の生着までにかかる期間が短縮されたと考えられた。
2)3×105個のKUB06-PDX細胞と3×104個のADSC(KUF06shNC、またはKUF06shAdipsin)をMatrigel(BD Biosciences)に懸濁し、メスの超免疫不全マウス(NSGマウス)に共移植したときの乳がん腫瘍増殖に及ぼす効果を確認した。その結果、KUB06-PDX細胞とKUF06shNCとの共移植と比較して、KUF06shAdipsinとの共移植では腫瘍の増大が抑制された(図7B)。
 以上により、ADSCのアディプシン発現を抑制することで、vivoにおいてもADSCが有する乳がん細胞増殖促進作用を抑制できると考えられた。
(参考例6)大腸がん細胞とADSCとの共培養による大腸がん細胞の増殖亢進
 本参考例では、大腸がん細胞としてヒト結腸腺癌由来HCT116細胞を用いた。
 ヒトADSCは、参考例2と同手法により大腸がん患者の手術検体の切除断端近傍にある腸間膜脂肪組織を採取し、そこからADSCを分離培養した。ADSCは、Zhaoら(Exp Ther Med 2013; 6: 937-42)およびZukら(Tissue Eng 2001; 7: 211-28)に示す方法に基づいて作製した。採取した脂肪組織を裁断し、1 mg/mlのコラゲナーゼI(Worthington Biochemical)および1%のDNaseI(Sigma)を含む199培地(Thermo-Fisher)内で37℃1時間振盪培養した。細胞を遠心分離により収集し、10%ウシ胎児血清(FBS)、100 U/mLペニシリンおよび100μg/mLストレプトマイシン(Gibco)を含有するダルベッコ改変イーグル培地(DMEM/F12、Gibco)に再懸濁して培養した。
 HCT116細胞(1×104 cells/well)と上記ADSC(1×103 cells/well)を100 U/mLペニシリンおよび100μg/mLストレプトマイシン(Gibco)を含有するダルベッコ改変イーグル培地(DMEM/F12,Gibco)に混合し、3次元培養プレート(Corning 3474 96-well plate, 超低接着、平底)にて培養した。培地は2日ごとに交換した。対照(-)として、ADSCを混合しないHCT116細胞(1×104 cells/well)のみを同様に3次元培養プレートを用いて培養した。
 ADSCと共培養したHCT116細胞のスフェロイドは、対照と比べコロニー数および大きさが増大していることが確認された(図8A)。コロニー数は、コロニーの直径が100μmを超えるコロニーについて計測した(図8B)。この結果より、ヒト結腸腺癌由来HCT116細胞はADSCと共培養した方が、対照(-)と比べてがん細胞のコロニー形成能と増殖が亢進することが確認された。
(参考例7)子宮がん細胞とADSCとの共培養による子宮がん細胞の増殖亢進
 本参考例では、子宮がん細胞としてヒト子宮内膜腺癌由来Ishikawa細胞を用いた。
 ヒトADSCは、参考例7と同手法の取り扱いにより、腹部腸間膜脂肪組織より樹立して培養した。
 Ishikawa細胞(1×104 cells/well)と上記ADSC(5×103 cells/well)を100 U/mLペニシリンおよび100μg/mLストレプトマイシン(Gibco)を含有するダルベッコ改変イーグル培地(DMEM/F12,Gibco)に混合し、3次元培養プレート(Corning 3474 96-well plate, 超低接着、平底)にて培養した。培地は2日ごとに交換した。対照(-)として、ADSCを混合しないIshikawa細胞(1×104 cells/well)のみを同様に3次元培養プレートを用いて培養した。
 ADSCと共培養したIshikawa細胞のスフェロイドは、対照と比べコロニー数および大きさが増大していることが確認された(図9A)。コロニー数はコロニーの直径が100μmを超えるコロニーについて計測した(図9B)。この結果より、ヒト子宮内膜腺癌由来Ishikawa細胞はADSCと共培養した方が、対照(-)と比べてがん細胞のコロニー形成能と増殖が亢進することが確認された。
 がんの多くは、外科的手術による他、化学療法、放射線療法で治療されるが、完全に腫瘍細胞を排除することは極めて困難である。がん幹細胞は、腫瘍組織中に存在し、それらは自己を複製する能力を持つとともに、少数存在するだけで元の腫瘍組織と同様の腫瘍を形成する能力をもつことが示され、さらにはがんの再発・転移の原因とも考えられている。がん幹細胞を標的とした治療法を確立することで再発、転移のリスクの少ないがん治療へとつながることが期待されるが、その存在比率が低く、がん幹細胞の性状解析は非常に困難である。特に白血病幹細胞の研究においては、がん幹細胞を標的とした治療法の探索・マウスモデルでの治療の段階まで研究が進められているが、固形がんにおいては、分離、濃縮方法の確立もまだ不十分であった。
 本発明の抗アディプシン作用を有する物質を有効成分とする抗がん剤によれば、がん幹細胞性を抑制し、がん細胞の増殖を抑制する効果を有する。従来、がん幹細胞性を抑制する方法は見出されていなかったため、本発明の抗がん剤は非常に有用である。また、アディプシンを抑制することによる抗腫瘍作用は新規メカニズムであるため、係る作用メカニズムに着目した新規抗がん剤をスクリーニングすることができる。これにより、がん幹細胞性を抑制可能な、より優れた抗がん剤を得ることができる。

Claims (12)

  1. 抗アディプシン作用を有する物質を有効成分とする抗がん剤。
  2. 抗がん剤が、がんの転移予防、再発予防および/または治療効果を有する、請求項1に記載の抗がん剤。
  3. 抗がん剤が、がん幹細胞性の抑制および/またはがん細胞増殖抑制作用を有する、請求項1または2に記載の抗がん剤。
  4. がんが、脂肪細胞、脂肪組織幹細胞、および脂肪組織幹細胞から分化誘導された細胞から選択される1種または複数種の細胞との相互作用により、がん幹細胞性の亢進および/またはがん細胞増殖に関わるがんである、請求項3に記載の抗がん剤。
  5. がんが、アディプシンとの相互作用により、がん幹細胞性の亢進および/またはがん細胞増殖に関わるがんである、請求項3に記載の抗がん剤。
  6. がんが、乳がん、大腸がん、子宮がん、胃がん、膵臓がん、肝臓がん、肺がん、腎がん、胆管がん、食道がん、咽頭がん、胆道がん、膀胱がん、血液がん、リンパ腫、卵巣がん、前立腺がん、甲状腺がん、骨軟部腫瘍から選択される1種または複数種である、請求項1~5のいずれかに記載の抗がん剤。
  7. アディプシン存在下でがん細胞を培養した系に、候補物質を添加して培養し、がん幹細胞性の抑制作用および/またはがん細胞増殖抑制作用を有する候補物質を選別することを特徴とする、抗がん剤のスクリーニング方法。
  8. アディプシン存在下でがん細胞を培養する系が、培養液にアディプシンを添加してがん細胞を培養する系、あるいは脂肪細胞、脂肪組織幹細胞、脂肪組織幹細胞から分化誘導された細胞、およびアディプシンを強発現した細胞から選択されるいずれか1種または複数種の細胞とがん細胞を共培養する系である、請求項7に記載の抗がん剤のスクリーニング方法。
  9. がん幹細胞性の抑制作用および/またはがん細胞増殖抑制作用を、がん細胞のコロニー数および/またはコロニーの大きさで測定することを特徴とする、請求項7または8に記載の抗がん剤のスクリーニング方法。
  10. がん細胞が乳がん細胞、大腸がん細胞、子宮がん細胞、胃がん細胞、膵臓がん細胞、肝臓がん細胞、肺がん細胞、腎がん細胞、胆管がん細胞、食道がん細胞、咽頭がん細胞、胆道がん細胞、膀胱がん細胞、血液がん細胞、リンパ腫細胞、卵巣がん細胞、前立腺がん細胞、甲状腺がん細胞、骨軟部腫瘍細胞から選択されるいずれかである、請求項7~9のいずれかに記載の抗がん剤のスクリーニング方法。
  11. アディプシンと候補物質を相互作用させ、アディプシンの作用を阻害する物質を選別することを特徴とする、抗がん剤のスクリーニング方法。
  12. アディプシンと候補物質を相互作用させる系が、脂肪細胞、脂肪組織幹細胞、脂肪組織幹細胞から分化誘導された細胞、およびアディプシンを強発現した細胞から選択されるいずれか1種または複数種の細胞の培養系に候補物質を添加する系である、請求項11に記載の抗がん剤のスクリーニング方法。
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