学術フロンティア共同研究推進センター

現在、高齢化社会の進展と共に、がん・神経疾患・心疾患・アレルギー性疾患などの加齢に伴って増大する疾患の予防法・診断法・治療法の開発は、国民の健やかで快適な生活を維持するために非常に重要であり、国家的な急務といえる。
本研究の課題となるストレス応答は、生体が種々の外部刺激から自己を守る生体防御機構としてとらえられてきたが、近年になって、ストレス応答機構の破綻により多くの疾病が引き起こされることが明らかになってきた。また、神経疾患やアレルギー性疾患のようにストレス応答そのものが疾病の原因となることも示されてきた。こうした疾患は生体におけるストレス刺激の蓄積によって引き起こされるものであり、多くは加齢に伴って増大する。また、がん治療においてはがん細胞のストレス応答は薬剤の反応性に直結しており、がん薬物治療の有効性を左右する重要な因子となる。
本学は従来より酸化ストレスと抗酸化剤の研究、炎症とアレルギーによって引き起こされる疾患とその治療法の研究、微生物・ウイルス・がんに対する有効な治療法の開発研究などにおいて、多くの成果を上げてきた。本プロジェクトはこうした研究を薬学医学共同研究として研究者間の緊密な連携のもとに発展させる目的で構築された。本プロジェクトにおいては酸化ストレス、炎症、アレルギー、がんなどにおける生体のストレス応答機構を解析し、またストレスの減弱あるいはストレス応答の修飾の効果を持つ新規薬剤を開発する。これにより、がん・神経疾患・心疾患・アレルギー性疾患などの加齢に伴って増大する疾患の予防法・診断法・治療法の開発に貢献できると考えられる。

がん細胞は低酸素、低グルコース、増殖因子・ホルモン欠乏状態、抗がん剤などのストレス要因に対して適応すべく、種々のストレス応答を行っている。特に抗がん剤に対するがん細胞の生存適応はそのまま抗がん剤耐性のメカニズムとなり、がんに対する薬物治療の有効性を決定する重要な因子となる。また、アポトーシスはDNA傷害などをおこした細胞を除去するシステムであるが、がん細胞はこのアポトーシス機構から逃れることにより、増殖しまた転移することが知られている。このため本研究のうち第1グループと第2グループは、がん細胞のストレス応答としての抗がん剤耐性とアポトーシスに焦点をあてて研究を行う。
酸化ストレスは、がんや白血病などの悪性腫瘍、神経変性疾患や虚血性脳疾患などの神経疾患、虚血性心疾患、糖尿病、白内障などの重篤な病気を引き起こす。第3グループから第5グループは、酸化ストレスを中心に研究を行う。対象となる疾患は、様々であるが、それぞれのグループが特色あるスクリーニング系を持ち、化合物の活性評価をする。本研究においてはそれぞれのグループで開発された化合物を他のグループのスクリーニング系においても同時に評価することで研究の効率を飛躍的に向上させることができる。これらの5グループの研究の統合により、生体のストレス応答の分子機構の解明に基づいたがん・神経疾患・心疾患・アレルギー性疾患などの難治性疾患に対する新しい治療法が開発されると期待される。

研究は、近年わが国で増大しつつあるがん・神経疾患・心疾患・アレルギー性疾患などの加齢に伴って増大する疾患の予防法・診断法・治療法の開発を目指すものであり、国民の健やかで快適な生活を維持するために非常に重要であり、国家的な急務といえる。
がんの薬物治療においては、がん細胞が抗がん剤に耐性化することがその治療効果を減弱させる最大の要因となっている。本研究では、薬物排出トランスポーター、薬物解毒酵素、アポトーシスなどを標的として、抗がん剤耐性の機構を解析し、耐性克服薬剤を開発する。これにより従来抗がん剤があまり有効性を示さなかった耐性がんに対する新しい治療法が開発されると期待される。また、多発性骨髄腫に対する診断法の確立と抗がん剤抵抗性のメカニズムの解析は、多発性骨髄腫の診断と治療の向上に貢献すると考える。
酸化ストレスは、がんや白血病などの悪性腫瘍、神経変性疾患や虚血性脳疾患などの神経疾患、虚血性心疾患、糖尿病、白内障などの重篤な病気の原因となることが知られている。酸化ストレスに対する生体の応答機構の解明は、学術上非常に重要であると同時に、これら酸化ストレスが引き起こす疾患の発症メカニズムの解析につながり、新しい治療法の構築の可能性を提供する。また、本研究で開発される、酸化ストレスの生体に対する影響を減弱させる新規化学物質は、将来の治療薬開発のためのシードとなると期待される。