[スポンサーリンク]

スポットライトリサーチ

LSD1阻害をトリガーとした二重機能型抗がん剤の開発

[スポンサーリンク]

第74回のスポットライトリサーチは、京都府立医科大学医学部医学科鈴木研究室の博士課程大学院生である太田 庸介さんにお願いさせていただきました。

鈴木研究室は医学部・医学科にありながら有機化学やケミカルバイオロジーを中心とした研究を行っています。特に最近は「創薬を目指したエピジェネティクスの分子技術に関する研究」を推進しており、多くのエピジェネティクス制御化合物を見出しています。

主宰教授である鈴木孝禎教授は太田さんと今回の研究結果に関して以下のように述べています。

とにかく太田くんがすごいのは、不屈の精神力ですね。太田くんは、どんなにネガティブデータが出ても、全くへこたれません。ポジティブなデータが出るまで、とことん頑張れる精神力を持っています。知力、体力に加え、この精神力が彼の最大の武器です。最近は、どんどんオリジナルのプロポーザルもするようになってきて、ものすごく頼もしく思っています。今後、どんな研究を展開してくれるのか、太田くんの将来を楽しみにしています。

実は私も鈴木先生とはアメリカで同じ研究所で働き、同じアパートメントに住んでいたというつながりから、いくつかの共同研究をさせていただいています。太田さんは大変仕事がはやく共同研究プロジェクトでも活躍してくれました。今回の結果が論文として発表され、さらに京都府立大学からプレスリリースされたことからインタビューをお願いした次第です。

“Targeting Cancer with PCPA-Drug Conjugates: LSD1 Inhibition-Triggered Release of 4-Hydroxytamoxifen”

Ota, Y.; Itoh, Y.; Kaise, A.; Ohta, K.; Endo, Y.; Masuda, M.; Sowa, Y.; Sakai, T.; Suzuki, T. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 16115–16118. DOI: 10.1002/anie.201608711

それでは御覧ください。

Q1. 今回のプレス対象となったのはどんな研究ですか?簡単にご説明ください

本研究で我々はLSD1を高発現するがん細胞で薬物を選択的に放出する小分子化合物の開発を行っています。

リシン特異的脱メチル化酵素1 (LSD1) は乳がんをはじめ多くのがん細胞に高発現し、がん細胞の増殖に関与している酵素です。我々は代表的なLSD1阻害薬trans-2-phenylcyclopropylamine (PCPA) のLSD1阻害機構に注目し、PCPA-drug conjugate (PDC) を設計しました (図1a) 。

PDCはLSD1を高発現するがん細胞でLSD1阻害を引き金に薬物を選択的に放出し、抗がん作用を示します。我々はPDCの一例としてPCPA-tamoxifen conjugateを設計・合成しました (図1b) 。

この化合物はLSD1阻害を引き金に乳がん治療薬の活性代謝物4-hydroxytamoxifen (4OHT) を放出し、LSD1とエストロゲン受容体の機能を二重に阻害することで抗乳がん作用を示すことが分かりました。

図1. (a) PCPA-drug conjugate (PDC) のLSD1阻害を引き金とした薬物放出の概略図、(b) PCPA-tamoxifen conjugateの構造

Q2. 本研究テーマについて、自分なりに工夫したところ、思い入れがあるところを教えてください。

化合物の設計です。本研究で目指す化合物は水中で酵素と反応して分解する性質のため、化合物の水中での安定性と反応性のバランスを図るのに薬物の組み合わせとその修飾箇所等かなり試行錯誤しました。

苦労したのもあって、自分で設計した化合物がLSD1存在下対応する薬物を放出したときはとても感動したのを覚えています。

現在、PDCの薬物放出の一般性の確認や生物活性の向上を目指したPCPAの芳香環の最適化研究等の試みも行っており、日々どのような化合物を作ろうかと楽しく考えています。今後、山口先生との共同研究 (ACIE, 2015 DOI: 10.1002/anie.201409186, OBC, 2016, DOI; 10.1039/C6OB01483F) をここでも生かしたいと考えています。

Q3. 研究テーマの難しかったところはどこですか?またそれをどのように乗り越えましたか?

化合物の細胞での機能評価全般です。特に、今回発表した論文の場合、細胞内でPCPA-tamoxifen conjugateがLSD1阻害を引き金に4OHTを放出しているかどうかを確認するのに苦労しました。考えられる生物学的なコントロール実験をいくつも行いましたが、4OHT放出のLSD1依存性を証明する明確な実験結果は得られませんでした。

そこで、化学的な視点に立ち返り、PCPA-tamoxifen conjugateのPCPA部分をなくしたコントロール化合物を設計・合成しました。その結果、PCPA構造に依存してエストロゲン受容体の機能を抑制することが分かり、PCPA-tamoxifen conjugateからの4OHT放出がLSD1阻害を引き金としている可能性を示すことができました。

化学と生物学の両面から幅広く可能性を探ることで直面している問題を解決することができ、視野を広くして物事を見る大切さを身にしみて感じました。

Q4. 将来は化学とどう関わっていきたいですか?

今後も化学を利用したものづくりの研究を続けたいと思っています。特に、創薬化学やケミカルバイオロジーに関する研究を行い、少しでも医学、薬学、生物学等の発展に役立つような新規の生理活性分子を作りたいです。

Q5. 最後に、読者の皆さんにメッセージをお願いします。

今回の研究テーマは化学・生物学の実験共に多くの試行錯誤の連続でしたが、最終的には目的の機能を持つ化合物が得ることが出来ました。研究は失敗がつきものだと思いますが、一つ一つの失敗を活かして、次の実験につなげていけば、事態は好転するように思います。

最後に本研究をすすめるにあたり、ご指導頂いた鈴木教授、伊藤講師をはじめ共同研究者の皆様に厚く御礼申し上げます。

関連リンク

研究者の略歴

名前:太田 庸介

所属:京都府立医科大学大学院医学研究科 鈴木研究室 博士課程4年

研究テーマ:LSD1阻害をトリガーとした二重機能型抗がん剤の開発

Avatar photo

webmaster

投稿者の記事一覧

Chem-Station代表。早稲田大学理工学術院教授。専門は有機化学。主に有機合成化学。分子レベルでモノを自由自在につくる、最小の構造物設計の匠となるため分子設計化学を確立したいと考えている。趣味は旅行(日本は全県制覇、海外はまだ20カ国ほど)、ドライブ、そしてすべての化学情報をインターネットで発信できるポータルサイトを作ること。

関連記事

  1. 転位のアスレチック!(–)-Retigeranic acid A…
  2. 触媒のチカラで拓く位置選択的シクロプロパン合成
  3. alreadyの使い方
  4. 2018年3月2日:ケムステ主催「化学系学生対象 企業合同説明会…
  5. 透明なカニ・透明な紙:バイオナノファイバーの世界
  6. 有機合成化学協会誌2018年4月号:脱カルボニル型カップリング反…
  7. 核酸医薬の物語2「アンチセンス核酸とRNA干渉薬」
  8. 日本化学会 第104春季年会 付設展示会ケムステキャンペーン P…

注目情報

ピックアップ記事

  1. トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン : Tris(pentafluorophenyl)borane
  2. アントニオ・M・エチャヴァレン Antonio M. Echavarren
  3. 【書籍】パラグラフ・ライティングを基礎から訓練!『論理が伝わる 世界標準の「書く技術」』
  4. 「極ワイドギャップ半導体酸化ガリウムの高品質結晶成長」– カリフォルニア大学サンタバーバラ校・Speck研より
  5. 第140回―「製薬企業のプロセス化学研究を追究する」Ed Grabowski博士
  6. 武田薬、米国販売不振で11年ぶり減益 3月期連結決算
  7. ナザロフ環化 Nazarov Cyclization
  8. 信越化学、日欧でセルロース増産投資・建材向け堅調
  9. カーボンナノリングのキーホルダー式固定化法の開発
  10. キラルな八員環合成におすすめのアイロン

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2016年12月
月 火 水 木 金 土 日
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031  

注目情報

最新記事

光前駆体法の活用によって、ヘプタセンで初の一重項分裂を観測!

第725回のスポットライトリサーチは、京都大学大学院 理学研究科化学専攻 有機元素化学研究室(山田研…

【スタッフ・寄稿募集】Chem-Stationで、化学を「伝える側」になりませんか?

Chem-Station(ケムステ)は2000年に開設された国内最大の化学ポータルサイトです。大学・…

第17回大津会議―とある参加者の記録―

2026年9月28日~29日に開催された第17回大津会議についての、とある参加者の記録です。この記事…

第17回大津会議 -Otsu Conference- 2026 開催報告 ~新体制で紡ぐ「有機合成の夢」~

第17回大津会議が2026年9月28日(月)〜9月29日(火)びわ湖大津プリンスホテルにて開催されま…

有機合成化学協会誌2026年10月号:医薬品プロセス開発・σ芳香族性・含窒素複素環・メロテルペノイド二量体・高歪み化合物

有機合成化学協会が発行する「有機合成化学協会誌」2026年10月号がオンラインで公開されています。…

時代は水だ! セメントのように水と混ぜるだけで成形・硬化できる「水硬性」高分子

第724回のスポットライトリサーチは、東京科学大学物質理工学院(大塚研究室)博士前期課程2年の徳満玲…

複雑さを設計して、結晶の動きをプログラムする

第723回のスポットライトリサーチは、高知工科大学大学院工学研究科(林研究室) 博士後期課程3年の樋…

ハロゲンの力で強力な結合を切断!天然物クマリンから医薬品・機能性材料原料のクマラノン類へ

第 722 回のスポットライトリサーチは、立命館大学大学院薬学研究科薬学専攻 精密合…

観察を写真で残す!カメラ内蔵リアクタ EasyMax 102i を使ってみた

反応の温度も、攪拌(かくはん)も、滴下も、サンプリングもいまや自動で記録される時代になりました。とこ…

ケムステ人気新着記事 トップ 5【2026年9月版】

2026年9月にケムステでは21本の新しい記事を公開しました。この記事では、その新着記事の中から、ペ…

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー

PAGE TOP