「鉄」に着目し、がん細胞の治療抵抗性を低下 - 岡山大学

岡山大学は、大学院自然科学研究科の妹尾昌治 教授が樹立した「マウスiPS細胞由来のがん幹細胞モデル」を用いて、鉄キレート剤で細胞内の鉄を減らすと幹細胞性が喪失することを発見した。

同成果は、岡山大学 大学院医歯薬学総合研究科 免疫病理学分野の大原利章 助教と消化器外科学分野の二宮卓之 助教(指導:藤原俊義 教授)らの研究チームによるもの。詳細は、米国科学誌「Oncotarget」オンライン版に掲載された。

がんが治療に対して抵抗することを「治療抵抗性」と呼ぶ。その原因として、がんの腫瘍内に幹細胞性を持つがん細胞である「がん幹細胞」が存在することで、治療抵抗性を高め、治療を難しくしていると考えられている。しかし、腫瘍内でがん幹細胞の割合は少ないためその研究が大変難しく、これまでがん幹細胞に対する確立した治療法はなかった。

この問題を解決するために研究チームは鉄に注目。鉄は生体にとっては必須の微量元素だが、鉄が生体内で過剰になりすぎると発がんを引き起こすことが知られているため、鉄をターゲットにすることでがん幹細胞に対する治療法を構築できると考えられる。

研究チームは今回、がん幹細胞モデルの1つである「miPS-LLCcm 細胞」に対して、鉄キレート剤を投与すると増殖が抑制されるだけでなく、幹細胞マーカーの発現が抑制されることを見出した。

• 既存の抗がん剤(5-FU, Cisplatin:上段)では幹細胞性マーカー(Nanog)の発現は高容量でも抑制されないが、鉄キレート剤(Deferasirox, DFO:下段)では発現が抑制される (出所:岡山大学Webサイト)

• 既存の抗がん剤では、増殖性を抑えられても、がん幹細胞の抑制が難しいため、再発などを引き起こす。鉄キレート剤の使用では、増殖性とがん幹細胞性の両方の低下が認められる (出所:岡山大学Webサイト)

この効果は現在、医療現場で広く使用されている抗がん剤(5-FU,CDDP)では認められず、鉄キレート剤特有の効果と考えられるという。さらに、マウスの皮下腫瘍モデルを用いた実験でも、鉄キレート剤の投与により幹細胞性マーカーの発現が抑制され、造腫瘍性が抑制されることが確認されたとのことで、研究チームは「がんの新規治療法になり得る」と説明している。