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JP2010259353A - Method for predicting the effectiveness of 5-aminolevulinic acid - Google Patents

Method for predicting the effectiveness of 5-aminolevulinic acid Download PDF

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JP2010259353A
JP2010259353A JP2009111948A JP2009111948A JP2010259353A JP 2010259353 A JP2010259353 A JP 2010259353A JP 2009111948 A JP2009111948 A JP 2009111948A JP 2009111948 A JP2009111948 A JP 2009111948A JP 2010259353 A JP2010259353 A JP 2010259353A
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pept1
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pdt
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Toru Tanaka
徹 田中
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SBI ALApromo Co Ltd
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Abstract

【課題】5−アミノレブリン酸−光線力学的療法(ALA−PDT)又は5−アミノレブリン酸−光線力学的診断(ALA−PDD)の施術前に、生体内に投与する5−アミノレブリン酸(ALA)の有効性の判定方法、及びそれらのためのキットを提供すること。
【解決手段】がん患者から採取した生体試料における、PEPT1(ペプチドトランスポーター1)の発現量が多い場合、また、がん抑制タンパク質p53の遺伝子変異を検出する場合に、5−アミノレブリン酸(ALA)類を投与することが、ALA−PDT又はALA−PDDに有効であることを確認した。
【選択図】なし
Before the treatment of 5-aminolevulinic acid-photodynamic therapy (ALA-PDT) or 5-aminolevulinic acid-photodynamic diagnosis (ALA-PDD), 5-aminolevulinic acid (ALA) is administered in vivo. To provide a method for determining efficacy, and a kit for them.
When the expression level of PEPT1 (peptide transporter 1) is high in a biological sample collected from a cancer patient, or when detecting a gene mutation of the tumor suppressor protein p53, 5-aminolevulinic acid (ALA) is used. It was confirmed that administration of) was effective for ALA-PDT or ALA-PDD.
[Selection figure] None

Description

本発明は、5−アミノレブリン酸類投与による光線力学治療の有効性を手術前に判断しうる有効性予測方法に関し、さらに詳しくは、5−アミノレブリン酸類投与後のPEPT1発現とp53の変異の有無を確認することを特徴とする5−アミノレブリン酸−光線力学的療法や5−アミノレブリン酸−光線力学的診断の手術前有効性予測方法に関する。   The present invention relates to a method for predicting the effectiveness of photodynamic therapy by administration of 5-aminolevulinic acids before surgery, and more specifically, confirming the presence of PEPT1 expression and p53 mutation after administration of 5-aminolevulinic acids The present invention relates to a method for predicting preoperative effectiveness of 5-aminolevulinic acid-photodynamic therapy and 5-aminolevulinic acid-photodynamic diagnosis.

日本国内のがんによる死亡率の年次推移は、20年前から大きな変化が見られていない。このことは、現在の治療だけでは、がんを克服することが困難であることを示している。がんという疾患を克服するためには、全身に存在するがん細胞や目に見えない微小ながんの転移に適用可能で、進行がん(再発がん、転移がん)を食い止める必要があるが、今後高齢化社会を迎えるにあたり、生活の質(Quality of Life:QOL)を高いレベルで維持できる新しい治療技術の普及が急務であり、その要請はますます強くなると考えられる。   The annual trend of cancer mortality in Japan has not changed significantly since 20 years ago. This indicates that it is difficult to overcome cancer with current treatment alone. In order to overcome the disease called cancer, it can be applied to metastasis of cancer cells that exist throughout the body and invisible small cancers, and it is necessary to stop advanced cancer (recurrent cancer, metastatic cancer) However, as we enter an aging society in the future, there is an urgent need to spread new treatment techniques that can maintain a high quality of life (Quality of Life: QOL), and the demand is expected to become stronger.

光線力学的療法(Photodynamic Therapy:以下「PDT」ともいう。)は、光に反応する化合物を投与し、光を照射することにより標的箇所を治療する方法であり、治療が簡便で、生体侵襲性が小さく、臓器温存が可能であることなどから、近年、QOLを考慮した新たながん治療法として注目されている。PDTは、投与されたポルフィリン関連化合物が直接腫瘍組織や新生血管へ特異的に集積した後、レーザー光などの光の励起により生ずる一重項酸素が細胞を変性、壊死に陥らせることにより治療効果を発揮するものである。   Photodynamic therapy (hereinafter also referred to as “PDT”) is a method of treating a target site by administering a compound that reacts with light and irradiating light, and is easy to treat and bioinvasive. In recent years, it has attracted attention as a new cancer treatment method considering QOL. In PDT, administered porphyrin-related compounds are directly accumulated in tumor tissues and new blood vessels, and then singlet oxygen generated by excitation of light such as laser light causes the cells to degenerate and become necrotic. It is something that demonstrates.

現在、PDTは、早期肺がん(病期0期又は病期I期肺がん),表在型早期胃がん,表在型食道がん,子宮頸部初期がん及び異形成に対して保険適用されている。がん治療を目的に国内で承認されている光増感剤にはヘマトポルフィリン誘導体のポルフィマーナトリウム(商品名:フォトフリン)や、植物クロロフィル由来のタラポルフィンナトリウム(商品名:レザフィリン)がある。ポルフィマーナトリウムは代謝が遅く、表皮組織付近に集積しやすい性質を持っているため、日光過敏症をおこす。患者は治療後約1ヵ月間、遮光された環境で生活する必要がある。タラポルフィンナトリウムは皮膚への残留性が低く、日光過敏症がより軽度で、組織透過性のよりよい長波長側(664nm)でのレーザー光で励起可能であるという特徴を有している。その他、がん治療以外にも、ベルテポルフィン(ビスダイン)が滲出型加齢性黄班変性症による脈絡膜新生血管に対して優れた治療効果を持つことが証明され、国内においては2003年10月に承認されている。   Currently, PDT is insured against early lung cancer (stage 0 or stage I lung cancer), superficial early gastric cancer, superficial esophageal cancer, early cervical cancer, and dysplasia. . Photosensitizers approved in Japan for cancer treatment include hematoporphyrin derivative porfimer sodium (trade name: Photofrin) and talaporfin sodium derived from plant chlorophyll (trade name: Rezaphyrin). Porfimer sodium has a slow metabolism and tends to accumulate in the vicinity of the epidermal tissue, so it causes sunlight hypersensitivity. Patients need to live in a shaded environment for about a month after treatment. Talaporfin sodium is characterized by low persistence on the skin, milder photosensitivity, and excitability with laser light on the longer wavelength side (664 nm) with better tissue permeability. In addition to cancer treatment, verteporfin (bisdyne) has been proven to have an excellent therapeutic effect on choroidal neovascularization due to exudative age-related macular degeneration, and in Japan in October 2003 Approved.

また、5−アミノレブリン酸(以下「ALA」ともいう)は動物や植物や菌類に広く存在する、生体内に含まれる天然アミノ酸の一種であり、クロロフィルやヘムの共通前駆体として細胞内で代謝を受ける。ALAは他のポルフィリン関連化合物と同様に腫瘍組織に選択的に集積する性質を有するが、それ自体には光感受性はなく、細胞内でヘム生合成経路の一連の酵素群によりプロトポルフィリンIX(以下「PpIX」ともいう)に代謝活性化され、がん細胞内で蓄積した後に、光線を照射すると細胞内で一重項酸素を生じ、細胞を変成・壊死させることができるとされており、5−アミノレブリン酸−光線力学的療法(以下「ALA−PDT」ともいう)の研究が進められている。PpIXは405nmの励起光を受けると、635nmにピークを持つ赤色蛍光を発することから、光線力学的診断(Photodynamic diagnosis:以下「PDD」ともいう。)による腫瘍の診断において、ALAを用いる5−アミノレブリン酸−光線力学的診断(以下「ALA−PDD」ともいう、特許文献1参照)への応用が可能であり、現在、ALAは脳腫瘍や膀胱がんの診断、貧血予防やアトピー対策などでの用途が期待されている。   5-Aminolevulinic acid (hereinafter also referred to as “ALA”) is a kind of natural amino acid that is widely present in animals, plants, and fungi, and is metabolized in cells as a common precursor of chlorophyll and heme. receive. ALA, like other porphyrin-related compounds, has the property of selectively accumulating in tumor tissue, but itself is not photosensitive and protoporphyrin IX (hereinafter referred to as “protoporphyrin IX”) by a series of enzymes in the heme biosynthetic pathway in cells It is said that when it is irradiated with light after being metabolically activated and accumulated in cancer cells, singlet oxygen is generated in the cells, and the cells can be metamorphosed and necrotized. Studies on aminolevulinic acid-photodynamic therapy (hereinafter also referred to as “ALA-PDT”) are in progress. When PpIX receives excitation light of 405 nm, PpIX emits red fluorescence having a peak at 635 nm, so that 5-aminolevulin using ALA is used in tumor diagnosis by photodynamic diagnosis (hereinafter also referred to as “PDD”). It can be applied to acid-photodynamic diagnosis (hereinafter also referred to as “ALA-PDD”, see Patent Document 1). Currently, ALA is used for diagnosis of brain tumors and bladder cancer, anemia prevention, atopy measures, etc. Is expected.

一方、ペプチドトランスポーター1(以下「PEPT1」ともいう)は、1994年以降ウサギ、ヒト及びラットの小腸からクローニングされ(例えば、非特許文献1〜4参照)、PEPT1を介した輸送研究が急速に発展してきた。ヒトPEPT1は、小腸上皮細胞の刷子縁膜側に高い発現が認められるプロトン共輸送型ペプチドトランスポーターであり(例えば、非特許文献5参照)、小腸からの栄養吸収のために短鎖ペプチドを輸送するのみならず、βラクタム抗生物質、抗がん剤ベスタチン、抗ウイルス薬バラシクロビルなど、多様な薬剤の消化管吸収に大きな役割を果たしていることで注目を集めている。   On the other hand, peptide transporter 1 (hereinafter also referred to as “PEPT1”) has been cloned from the small intestine of rabbits, humans and rats since 1994 (see, for example, Non-Patent Documents 1 to 4), and transport research via PEPT1 has been rapidly conducted. Has developed. Human PEPT1 is a proton co-transport peptide transporter that is highly expressed on the brush border membrane side of small intestinal epithelial cells (see, for example, Non-Patent Document 5), and transports short peptides for nutrient absorption from the small intestine. Not only that, it is attracting attention because it plays a major role in the digestive tract absorption of various drugs such as β-lactam antibiotics, anticancer drug bestatin, and antiviral drug valaciclovir.

他方、p53は全長393アミノ酸からなり、N末端ドメイン、コアドメイン、C末端ドメインの3つの領域から構成されているペプチドであり、コアドメインはDNA結合に関与する領域で、がんに認められる変異のほとんどがこの領域に集中していることが知られている。p53タンパク質は多彩な活性によって遺伝子の異常から生体を守る機能を担っており、その主な活性としては、遺伝子に異常が発生した細胞における、遺伝子転写制御を介した細胞周期進行の制御・遺伝子修復酵素の活性化・アポトーシス誘導能等を挙げることができる。p53遺伝子自体に突然変異が生じるとこれらのp53タンパク質の機能が欠損し、腫瘍の発生に至るというメカニズムが考えられている。ヒトがん細胞におけるp53遺伝子の変異は、大腸・胃・乳腺・肺・脳・食道など多くのヒトの腫瘍においてp53遺伝子が突然変異を起こしていることが見い出され、変異したp53タンパク質の異常な蓄積が多くの腫瘍組織において観察されている。さらにがん高発家系においてp53遺伝子に変異が見られることが報告されている(Li-Fraumeni症候群)。また、DNAに損傷が起こると、リン酸化酵素であるATM(ataxia telangiectasia, mutated)が活性化されて、p53のセリン15をリン酸化することが知られている。   On the other hand, p53 is a peptide consisting of 393 amino acids and consisting of three regions, N-terminal domain, core domain, and C-terminal domain. Core domain is a region involved in DNA binding and is a mutation found in cancer. It is known that most of these are concentrated in this area. The p53 protein is responsible for protecting the body from genetic abnormalities by a variety of activities. Its main activities are control of cell cycle progression and gene repair through gene transcription control in cells with abnormal genes. Enzyme activation / apoptosis induction ability and the like can be mentioned. It is considered that when a mutation occurs in the p53 gene itself, the function of these p53 proteins is lost, leading to tumor development. The mutation of the p53 gene in human cancer cells has been found to be mutated in many human tumors such as large intestine, stomach, mammary gland, lung, brain, and esophagus. Accumulation has been observed in many tumor tissues. Furthermore, it has been reported that mutations are found in the p53 gene in highly cancerous families (Li-Fraumeni syndrome). It is also known that when DNA is damaged, the phosphorylating enzyme ATM (ataxia telangiectasia, mutated) is activated to phosphorylate serine 15 of p53.

特許第2731032号公報Japanese Patent No. 2731032

J. Biol. Chem. 270, 6456-63, 1995J. Biol. Chem. 270, 6456-63, 1995 Nature 368, 563-6, 1994Nature 368, 563-6, 1994 J. Pharma. Exp. Ther. 275, 1631-7, 1995J. Pharma. Exp. Ther. 275, 1631-7, 1995 Biochim. Biophys. Acta, 1305,34-8, 1996Biochim. Biophys. Acta, 1305, 34-8, 1996 Pharm. Res. 13, 963-77, 1996Pharm. Res. 13, 963-77, 1996

上述のように、ALA−PDT又はALA−PDDについて、広く研究・開発が行われるようになったが、ALAを生体内に投与しても、がんの種類によっては、がん細胞に取り込まれるALA量に差が生じて、がん細胞内でALAが変換されたPpIXにレーザー光を照射した場合に、がん細胞を死滅させる効果に差が生じるという問題があった。本発明の課題は、ALA−PDT又はALA−PDDの施術前にALAの有効性を予測する方法を提供することにある。   As described above, ALA-PDT or ALA-PDD has been widely researched and developed, but even if ALA is administered in vivo, it is taken into cancer cells depending on the type of cancer. There is a problem in that when the amount of ALA is different and PpIX in which ALA is converted in the cancer cell is irradiated with laser light, the effect of killing the cancer cell is different. An object of the present invention is to provide a method for predicting the effectiveness of ALA before performing ALA-PDT or ALA-PDD.

本発明者らは、上記課題を解決するため、ALAをがん細胞に取り込む、細胞表面に存在するトランスポーターの発現と、がん抑制タンパク質p53の変異との関係に注目して鋭意研究を重ねた結果、がん細胞から、mRNAを採取し、既に知られているPEPT1の塩基配列(ヒトPEPT1:GenBank NM_005073、増幅産物402bp)から、以下のオリゴヌクレオチドプライマー: 5’-GAGGGCCAGGAGAAACAAAGAAACAG-3’(forward)(配列番号1)及び5’-CAGGAACATCACCCTCGTAACCATCT-3’(reverse)(配列番号2)を用いて、RT−PCRを行うことによって、PEPT1の発現が確認された場合に、ALAが効率よくがん細胞に取り込まれ、ALA−PDT及び/又はALA−PDDに効果があることを確認し、また、がん細胞におけるがん抑制タンパク質p53の遺伝子配列を決定し、がん抑制タンパク質p53が変異せずに野生型として存在する場合に、ALAの投与が、ALA−PDT及び/又はALA−PDDに有効であることを見い出し、本発明を完成するに至った。さらに、本発明者らは、がん細胞におけるp53の15番目のセリンがリン酸化されている場合に、ALAの投与がALA−PDT及び/又はALA−PDDに効果があることを見い出した。本発明はこれら知見に基づいて完成するに至ったものである。   In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have conducted extensive research focusing on the relationship between the expression of transporters existing on the cell surface that incorporate ALA into cancer cells and the mutation of the tumor suppressor protein p53. As a result, mRNA was collected from the cancer cells, and the following oligonucleotide primer: 5′-GAGGGCCAGGAGAAACAAAGAAACAG-3 ′ (forward ) (SEQ ID NO: 1) and 5′-CAGGAACATCACCCTCGTAACCATCT-3 ′ (reverse) (SEQ ID NO: 2) were used to perform RT-PCR, and when the expression of PEPT1 was confirmed, ALA was efficiently cancerous. Confirmed that it is incorporated into cells and has an effect on ALA-PDT and / or ALA-PDD, and gene sequence of tumor suppressor protein p53 in cancer cells In order to complete the present invention, it is found that when the tumor suppressor protein p53 is present as a wild type without mutation, ALA administration is effective for ALA-PDT and / or ALA-PDD. It came. Furthermore, the present inventors have found that administration of ALA is effective for ALA-PDT and / or ALA-PDD when the 15th serine of p53 in cancer cells is phosphorylated. The present invention has been completed based on these findings.

すなわち本発明は、[1]5−アミノレブリン酸−光線力学的療法(ALA−PDT)又は5−アミノレブリン酸−光線力学的診断(ALA−PDD)の施術前に5−アミノレブリン酸(ALA)類を投与することの有効性を予測する方法であって、がん患者から採取した生体試料における、PEPT1(ペプチドトランスポーター1)の発現量の多寡を指標として、PEPT1の発現量が多いときに、5−アミノレブリン酸(ALA)類がALA−PDT、及び/又は、ALA−PDDに有効であると判定することを特徴とする有効性予測方法や[2]がん抑制タンパク質p53の遺伝子変異の有無を指標とし、がん抑制タンパク質p53の遺伝子変異を検出しないときに、ALA−PDT、及び/又は、ALA−PDDに有効であると判定することを特徴とする、上記[1]記載の有効性予測方法に関する。   In other words, the present invention relates to [1] 5-aminolevulinic acid-photodynamic therapy (ALA-PDT) or 5-aminolevulinic acid-photodynamic diagnosis (ALA-PDD) prior to treatment with 5-aminolevulinic acid (ALA). 5 is a method for predicting the effectiveness of administration, in which when the expression level of PEPT1 is high, the amount of expression level of PEPT1 (peptide transporter 1) in a biological sample collected from a cancer patient is used as an index. -Aminolevulinic acid (ALA) classifying the effectiveness prediction method characterized by determining that it is effective for ALA-PDT and / or ALA-PDD, and the presence or absence of the gene mutation of [2] tumor suppressor protein p53 As an index, when a gene mutation of the tumor suppressor protein p53 is not detected, it is determined to be effective for ALA-PDT and / or ALA-PDD. Characterized by, on the effectiveness prediction method of the above-mentioned [1], wherein.

また本発明は、[3]PEPT1の発現量を、PEPT1遺伝子のmRNAを検出することにより測定することを特徴とする上記[1]又は[2]記載の有効性予測方法や、[4]PEPT1遺伝子のmRNAを、RT−PCR法、FISH法、ノーザンハイブリダイゼーション法、又はリアルタイムPCR法により検出することを特徴とする上記[3]記載の有効性予測方法や、[5]PEPT1の発現量を、ウエスタンブロット法又はELISA法により測定することを特徴とする上記[1]又は[2]記載の有効性予測方法や、[6]がん抑制タンパク質p53の遺伝子変異を、117〜142番目のコドン、171〜181番目のコドン、234〜258番目のコドン又は270〜286番目のコドンにおいて検出することを特徴とする上記[2]〜[5]のいずれか記載の有効性予測方法や、[7]がん抑制タンパク質p53の遺伝子変異を、173番目、245番目又は273番目のコドンにおいて検出することを特徴とする上記[6]記載の有効性予測方法や、[8]がん抑制タンパク質p53の遺伝子変異を、ダイレクトシークエンシング法、MASA法、PCR−DGGE法、DNA FISH法、PCR−SSCP法、PCR−SSOP法、PCR−RFLP法、又はDNA−FISH法により検出することを特徴とする上記[2]〜[7]のいずれか記載の有効性予測方法や、[9]さらに、がん患者から採取した生体試料に、5−アミノレブリン酸(ALA)類を投与した後における、phospho−ser15p53タンパク質の発現量の多寡を指標として、phospho−ser15p53タンパク質の発現量が多いときに、ALA−PDT、及び/又は、ALA−PDDに有効であると判定することを特徴とする上記[1]〜[8]のいずれか記載の有効性予測方法や、[10]phospho−ser15p53タンパク質を、抗phospho−ser15p53抗体を用いて検出することを特徴とする上記[9]記載の有効性予測方法に関する。   The present invention also provides [3] the method for predicting the efficacy according to [1] or [2] above, wherein the expression level of PEPT1 is measured by detecting mRNA of the PEPT1 gene, and [4] PEPT1. The method according to [3] above, wherein the gene mRNA is detected by RT-PCR, FISH, Northern hybridization, or real-time PCR, and [5] expression level of PEPT1 The efficacy prediction method according to [1] or [2] above, wherein [6] the gene mutation of the tumor suppressor protein p53 is measured by Western blotting or ELISA; , 171 to 181st codon, 234 to 258th codon, or 270 to 286th codon, The efficacy prediction method according to any one of [2] to [5] above, or [7] detecting a gene mutation of the tumor suppressor protein p53 at the 173rd, 245th or 273rd codon, [8] The efficacy prediction method described in [6] above, and [8] the gene mutation of the tumor suppressor protein p53, direct sequencing method, MASA method, PCR-DGGE method, DNA FISH method, PCR-SSCP method, PCR- The efficacy prediction method according to any one of [2] to [7] above, which is detected by the SSOP method, the PCR-RFLP method, or the DNA-FISH method, [9] and further collected from a cancer patient The amount of expression of phospho-ser15p53 protein after administering 5-aminolevulinic acid (ALA) to the biological sample was used as an index. Any one of [1] to [8] above, wherein when the expression level of phospho-ser15p53 protein is large, it is determined to be effective for ALA-PDT and / or ALA-PDD. And [10] phospho-ser15p53 protein is detected using an anti-phospho-ser15p53 antibody.

さらに本発明は、[11]PEPT1の発現量を測定する試薬を備えたことを特徴とする、ALA−PDT又はALA−PDDの施術前に5−アミノレブリン酸(ALA)類を投与することの有効性を判定するためのキットや、[12]PEPT1のmRNAを検出するためのプライマー対、若しくはプローブ、又はそれらの標識物を備えたことを特徴とする上記[11]記載のキットや、[13]PEPT1に特異的に結合する抗体、又は抗体の標識物を備えたことを特徴とする上記[11]記載のキットや、[14]がん抑制タンパク質p53の遺伝子変異を検出するための、がん抑制タンパク質p53の遺伝子の117〜142番目のコドン、171〜181番目のコドン、234〜258番目のコドン又は270〜286番目のコドンを含む1又は2以上の遺伝子をコードする塩基配列とストリンジェントな条件下でハイブリダイズするプローブを備えたことを特徴とする上記[11]記載のキットや、[15]さらに、phospho−ser15p53を検出するための、抗phospho−ser15p53抗体を備えたことを特徴とする上記[11]〜[14]のいずれか記載のキットに関する。   Furthermore, the present invention provides [11] a reagent for measuring the expression level of PEPT1, and is effective for administering 5-aminolevulinic acid (ALA) prior to ALA-PDT or ALA-PDD treatment. A kit for judging sex, [12] a kit according to [11] above, comprising a primer pair or probe for detecting PEPT1 mRNA, or a label thereof; [13] The kit according to [11] above, comprising an antibody that specifically binds to PEPT1, or a labeled product of the antibody, and [14] for detecting a gene mutation of the tumor suppressor protein p53. Codons 117-142, 171-181, 234-258, or 270-286 of the gene for tumor suppressor protein p53 Comprising a probe that hybridizes under stringent conditions with a nucleotide sequence encoding one or more genes including the above-mentioned [11], [15] and phospho-ser15p53 The kit according to any one of [11] to [14] above, which comprises an anti-phospho-ser15p53 antibody for detection.

ALA−PDT又はALA−PDDの施術前に5−アミノレブリン酸類を投与することの有効性を予測することができる。   The effectiveness of administering 5-aminolevulinic acids prior to the treatment with ALA-PDT or ALA-PDD can be predicted.

細胞の種類によるPEPT1及びPEPT2の発現を示す図である。It is a figure which shows expression of PEPT1 and PEPT2 by the kind of cell. ダイレクトシークエンシング法によるp53遺伝子の変異の検出の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the detection of the variation | mutation of the p53 gene by the direct sequencing method. ALA−PDTにより誘導されるp53の安定性とser15のリン酸化に対するpifithrin−αの影響を示す図である。It is a figure which shows the influence of pifithrin- (alpha) with respect to the stability of p53 induced by ALA-PDT, and phosphorylation of ser15.

本発明のALA−PDT又はALA−PDDの施術前にALA類を投与することの有効性を予測する方法としては、がん患者から採取した生体試料における、PEPT1(ペプチドトランスポーター1)の発現量の多寡を指標として、PEPT1の発現量が多いときに、ALA−PDT、及び/又は、ALA−PDDに有効であると判定する有効性予測方法であれば特に制限されないが、がん抑制タンパク質p53の遺伝子変異の有無を検出し、遺伝子変異を検出しない場合、すなわち、がん抑制タンパク質p53の遺伝子が野生型である場合に、ALA−PDT、及び/又は、ALA−PDDに有効であると判定する有効性予測方法を併用することが好ましい。   As a method for predicting the effectiveness of administering ALAs prior to the treatment of ALA-PDT or ALA-PDD of the present invention, the expression level of PEPT1 (peptide transporter 1) in a biological sample collected from a cancer patient As an index, there is no particular limitation as long as it is an efficacy prediction method that determines that it is effective for ALA-PDT and / or ALA-PDD when the expression level of PEPT1 is large. When the presence or absence of the gene mutation is detected and no gene mutation is detected, that is, when the gene of the tumor suppressor protein p53 is a wild type, it is determined to be effective for ALA-PDT and / or ALA-PDD It is preferable to use the effectiveness prediction method.

上記ALA−PDTは、光に反応する化合物を投与し、光を照射することにより標的箇所を治療するPDTを行う際に、それ自身は光増感作用を有さないALA類を投与し、色素生合成経路を経て誘導されたPpIXががん細胞内に特異的に集積し、がん細胞内に蓄積したPpIXが、光照射されることにより周囲の酸素分子を光励起し、その結果生成する一重項酸素が、その強い酸化力による殺細胞効果を有することを利用するがんの治療方法であり、上記ALA−PDDは、腫瘍の治療(手術)において、腫瘍の箇所を判断するPDDを行う際に、それ自身は光増感作用を有さないALA類を投与し、色素生合成経路を経て誘導されたPpIXががん細胞内に特異的に集積し、がん細胞内に蓄積したPpIXが青紫色の光(例えば405nm±10nm)をあてると赤色の蛍光(例えば636nm±5nm)を発することを利用して、腫瘍の浸潤範囲を評価することにより、切除すべき腫瘍の箇所を判断する方法である。   The ALA-PDT administers a compound that reacts to light, and when performing PDT for treating a target site by irradiating light, administers ALAs that themselves do not have a photosensitizing action, PpIX induced through the biosynthetic pathway specifically accumulates in cancer cells, and PpIX accumulated in cancer cells photoexcites surrounding oxygen molecules when irradiated with light, resulting in a singlet It is a cancer treatment method utilizing the fact that oxygen of the term has a cell-killing effect due to its strong oxidizing power. In addition, ALAs that themselves do not have photosensitizing action are administered, and PpIX induced through the pigment biosynthesis pathway is specifically accumulated in cancer cells, and PpIX accumulated in cancer cells is Blue-violet light (for example, 405 m ± 10 nm) when exposed to by utilizing the fact that emits red fluorescence (e.g. 636 nm ± 5 nm), by evaluating the infiltration range of tumors, a method of determining the location of the tumor to be resected.

本発明の有効性予測方法に用いられるがん患者から採取した生体試料としては、がん患者の骨、脳組織、乳房組織、結腸組織、筋組織、神経組織、卵巣組織、前立腺組織、網膜組織、皮膚組織等のがん細胞や、脳脊髄液、心膜液、腹腔液、唾液、血清、尿等を含む体液の他、新生物を有することが疑われる任意の組織や、新生物を有すると考えられる任意の組織を挙げることができ、がん患者から採取する生体試料は標準的手順を用いて取り出すことができ、例えば、バイオプシーによって組織を取り出すことができる。   Examples of biological samples collected from cancer patients used in the efficacy prediction method of the present invention include bone, brain tissue, breast tissue, colon tissue, muscle tissue, nerve tissue, ovarian tissue, prostate tissue, and retinal tissue of cancer patients. In addition to cancer cells such as skin tissue and body fluids including cerebrospinal fluid, pericardial fluid, peritoneal fluid, saliva, serum, urine, etc., any tissue or neoplasm suspected of having a neoplasm is present. Any tissue that could be considered can be mentioned, and a biological sample taken from a cancer patient can be removed using standard procedures, for example, the tissue can be removed by biopsy.

本発明におけるPEPT1の発現量を測定する方法としては、がん患者から採取した上記生体試料において、PEPT1遺伝子のmRNAを検出する方法や、PEPT1タンパク質の発現量を測定する方法を挙げることができる。   Examples of the method for measuring the expression level of PEPT1 in the present invention include a method for detecting mRNA of the PEPT1 gene in the biological sample collected from a cancer patient and a method for measuring the expression level of PEPT1 protein.

上記PEPT1遺伝子のmRNAを検出する方法としては、例えば、RT−PCR法、FISH法、ノーザンハイブリダイゼーション法、リアルタイムPCR法等を挙げることができる。これらの方法に用いられるプローブやプライマーは、PEPT1遺伝子の配列情報に基づいて適宜設計し、適当なオリゴヌクレオチド合成装置を用いて適宜作製することができる。   Examples of the method for detecting the mRNA of the PEPT1 gene include RT-PCR method, FISH method, Northern hybridization method, real-time PCR method and the like. Probes and primers used in these methods can be appropriately designed based on the sequence information of the PEPT1 gene, and can be appropriately produced using an appropriate oligonucleotide synthesizer.

上記RT−PCR法としては、当業者において周知の技術を用いて容易に行なうことができるが、具体的には、被検者のがん細胞中のPEPT1遺伝子の転写産物であるmRNA又はその断片に対して相補的な一本鎖DNAを合成し、該DNA又はその断片を特異的に増幅することができるプライマーにより該DNA又はその断片をPCR増幅した後、増幅産物を電気泳動などで検出することができる。RT−PCR法については、例えば、Ishikawaら, J.Clin. Oncol., 28:723-728, 1998などを参照して行なうこともできる。また、FISH(Fluorescent in situ hybridization)法により、被検者のがん細胞中のPEPT1遺伝子の転写状態を検出することができる。   The RT-PCR method can be easily performed using techniques well known to those skilled in the art. Specifically, mRNA or a fragment thereof, which is a transcript of the PEPT1 gene in cancer cells of a subject A single-stranded DNA complementary to the DNA is synthesized, the DNA or a fragment thereof is PCR-amplified with a primer capable of specifically amplifying the DNA or a fragment thereof, and the amplification product is detected by electrophoresis or the like be able to. The RT-PCR method can also be performed with reference to, for example, Ishikawa et al., J. Clin. Oncol., 28: 723-728, 1998. Moreover, the transcription | transfer state of PEPT1 gene in a subject's cancer cell is detectable by FISH (Fluorescent in situ hybridization) method.

上記ノーザンハイブリダイゼーション法におけるハイブリダイゼーションとしては、例えばモレキュラー・クローニング、ア・ラボラトリーマニュアル(Molecular cloning, A laboratory manual)、第3版、第9.52−9.55頁(1989)に記載の方法で行うことができる。使用されるプローブの標識化に用いられる標識物質としては、放射性同位元素、酵素、蛍光物質、発光物質、ランタニド元素、スピン試薬を例示することができる。上記放射性同位元素としては、〔125I〕、〔131I〕、〔H〕、〔14C〕、〔32P〕、〔33P〕、〔35S〕、〔59Fe〕を例示することができる。上記酵素としては、安定で比活性の大きなものが好ましく、β−ガラクトシダーゼ、β−グルコシダーゼ、アルカリフォスファターゼ、パーオキシダーゼ、リンゴ酸脱水素酵素を例示することができ、上記蛍光物質としては、シアニン蛍光色素(Cy2、Cy3、Cy5、Cy5.5等)、フルオレスカミン、フルオレッセンイソチオシアネートを例示することができ、上記発光物質としては、ルミノール、ルミノール誘導体、ルシフェリンを例示することができる。 As the hybridization in the Northern hybridization method, for example, the method described in Molecular cloning, A laboratory manual, 3rd edition, pages 9.52-9.55 (1989) is used. It can be carried out. Examples of the labeling substance used for labeling the probe used include radioisotopes, enzymes, fluorescent substances, luminescent substances, lanthanide elements, and spin reagents. Examples of the radioisotopes include [ 125 I], [ 131 I], [ 3 H], [ 14 C], [ 32 P], [ 33 P], [ 35 S], [ 59 Fe]. Can do. The enzyme is preferably stable and has high specific activity, and examples thereof include β-galactosidase, β-glucosidase, alkaline phosphatase, peroxidase, malate dehydrogenase, and the fluorescent substance includes cyanine fluorescent dye. (Cy2, Cy3, Cy5, Cy5.5, etc.), fluorescamine, fluorescein isothiocyanate can be exemplified, and examples of the luminescent substance include luminol, luminol derivatives, and luciferin.

上記リアルタイムPCR法としては、例えば、細胞内のトータルRNAやmRNAから逆転写酵素を用いてcDNAを合成し、このcDNAを鋳型に目的領域をPCRで増幅し、リアルタイムモニタリング用試薬を用いて増幅産物の生成過程をリアルタイムでモニタリングし解析する方法を挙げることができる。リアルタイムモニタリング試薬としては、例えば、SYBR(登録商標:Molecular Probes社製)GreenIや、TaqMan(登録商標:Applied Biosystems社製)プローブ等を挙げることができる。   As the real-time PCR method, for example, cDNA is synthesized from intracellular total RNA or mRNA using reverse transcriptase, the target region is amplified by PCR using this cDNA as a template, and amplified product using a reagent for real-time monitoring. A method of monitoring and analyzing the generation process of s in real time can be mentioned. Examples of the real-time monitoring reagent include SYBR (registered trademark: manufactured by Molecular Probes) Green I, TaqMan (registered trademark: manufactured by Applied Biosystems) probe, and the like.

前記PEPT1タンパク質の発現量を測定する方法としては、がん患者から採取した生体試料において、ウエスタンブロット法やELISA法を用いて測定する方法を例示することができる。   Examples of the method for measuring the expression level of the PEPT1 protein include a method of measuring a biological sample collected from a cancer patient using a Western blot method or an ELISA method.

上記ウエスタンブロット法としては、タンパク質を、SDSを含むポリアクリルアミドゲル電気泳動(SDS−PAGE)で分画し、ニトロセルロースフィルターに移し、抗体により検出する方法を挙げることができ、フィルターへ付着したタンパク質はこれらタンパク質に対する抗体をプローブとすることによって同定できる。抗体検出には標識化二次抗体法を用いることができる。ゲルからフィルターへのトランスファーは多くの場合エレクトロブロッティングによって行われる。PEPT1がコードするタンパク質に対する抗体はモノクローナル抗体のほかポリクローナル抗体でもよく、これらの抗体は常法により作製することができる。   Examples of the Western blotting method include a method in which a protein is fractionated by polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) containing SDS, transferred to a nitrocellulose filter, and detected by an antibody. Can be identified by using antibodies against these proteins as probes. A labeled secondary antibody method can be used for antibody detection. Gel to filter transfer is often performed by electroblotting. The antibody against the protein encoded by PEPT1 may be a monoclonal antibody or a polyclonal antibody, and these antibodies can be prepared by a conventional method.

上記ELISA法としては、サンドイッチ法(非競合法)と競合法の二つを挙げることができるが、サンドイッチ法によれば、マイクロプレートのウェルやプラスチックチューブなどの固相に、本発明におけるPEPT1等の、目的物質に対する抗体をあらかじめ結合させておき、これにサンプルを添加してサンプル中の目的物質を抗原抗体反応により固相に結合させ、夾雑物を洗い流した後、酵素標識した第二の抗体を添加すると再度抗原抗体反応が起きることで、固相化抗体−目的物質−酵素標識抗体のサンドイッチ構造が構築され、その後遊離の酵素標識抗体を洗い流し、発色基質を添加することで、サンドイッチ構造の量(すなわちサンプル中の目的物質量)に比例して生起する発色反応により目的物質量を定量することができる。一方、競合法によれば、あらかじめ目的物質に対する抗体を結合させた固相に、サンプルと酵素標識抗原を添加して抗原抗体複合体を形成させ、固相に結合しなかった酵素標識抗原を洗い流した後に発色基質を添加し、生成した発色物質の吸光度を吸光度計で測定することによりサンプル中の目的物を定量することができる。   Examples of the ELISA method include a sandwich method (non-competitive method) and a competitive method. According to the sandwich method, PEPT1 or the like in the present invention is applied to a solid phase such as a well of a microplate or a plastic tube. The antibody to the target substance is bound in advance, the sample is added thereto, the target substance in the sample is bound to the solid phase by the antigen-antibody reaction, the contaminants are washed away, and then the enzyme-labeled second antibody As a result, an antigen-antibody reaction occurs again, and a sandwich structure of immobilized antibody-target substance-enzyme-labeled antibody is constructed. Then, the free enzyme-labeled antibody is washed away, and a chromogenic substrate is added. The amount of the target substance can be quantified by a color reaction that occurs in proportion to the amount (that is, the amount of the target substance in the sample). On the other hand, according to the competition method, an antigen-antibody complex is formed by adding a sample and an enzyme-labeled antigen to a solid phase in which an antibody against the target substance is bound beforehand, and the enzyme-labeled antigen that has not bound to the solid phase is washed away. After that, a chromogenic substrate is added, and the absorbance of the generated chromogenic substance is measured with an absorptiometer, whereby the target substance in the sample can be quantified.

本発明におけるp53タンパク質遺伝子の変異を検出する方法としては、1塩基置換(点突然変異)等の遺伝子変異部位を検出することができる方法であれば特に制限されないが、かかる変異を野生型のがん抑制タンパク質p53の遺伝子の塩基配列と上記p53タンパク質遺伝子の塩基配列とを対比することにより見い出すために、ジデオキシヌクレオチドを用いてDNAポリメラーゼの合成を塩基特異的に停止させるジデオキシ法等の、公知のダイレクトシークエンシング法を好適に例示することができる。また、特定位置の塩基置換だけを検出する場合に有用な、20塩基の合成オリゴヌクレオチドと標的塩基配列とのハイブリッド形成の有無を利用したアレル特異的オリゴヌクレオチドハイブリダイゼーション法(MASA法)(Hum. Mutation 2, 112-117, 1993)や、DNA配列をPCRで増幅する際に、その一端にGCに富んだ塩基配列(GCクランプ)をつけ、変性剤濃度勾配ゲル電気泳動(denaturing gradient gel electrophoresis:DGGE)を行って1塩基置換を検出する方法(PCR−DGGE法)(Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86, 232-236, 1989)や、特定の遺伝子領域をPCR法により増幅して得られた増幅産物を試料DNAとして、2本鎖DNA断片を1本鎖に解離し、熱変性させた一本鎖DNAが僅かな塩基配列の違いにより高次構造に変化することを応用したPCR−SSCP法(Single Strand Conformation Polymorphism:一本鎖コンフォメーション多型解析法)や、塩基配列特異的プローブ(SSOP)を用いたハイブリダイゼーション法(PCR−SSOP法)や、ある領域をPCR法で増幅した後、点突然変異が生じた部位を切断部位と認識する制限酵素で処理して点突然変異を生じなかったDNAとはサイズの違ったアリルとして検出するPCR−RFLP法(特開平5−308999号公報)や、クローン化された遺伝子やDNA断片を非アイソトープ化合物で標識後、スライドグラス上の染色体DNAとハイブリダイゼーションし、その分子雑種形成部位を蛍光シグナルとして直接染色体上に検出する方法であるDNA FISH法(DNA fluorescence in situ hybridization)等を用いることができる。   The method for detecting a mutation in the p53 protein gene in the present invention is not particularly limited as long as it is a method capable of detecting a gene mutation site such as a single base substitution (point mutation). In order to find out by comparing the base sequence of the gene of the tumor suppressor protein p53 and the base sequence of the p53 protein gene, a known method such as the dideoxy method for base-specifically stopping the synthesis of DNA polymerase using dideoxynucleotides is used. A direct sequencing method can be preferably exemplified. In addition, an allele-specific oligonucleotide hybridization method (MASA method) using the presence or absence of hybridization between a 20-base synthetic oligonucleotide and a target base sequence, which is useful when detecting only a base substitution at a specific position (Hum. Mutation 2, 112-117, 1993) or when a DNA sequence is amplified by PCR, a GC-rich base sequence (GC clamp) is attached to one end of the DNA sequence, and denaturing gradient gel electrophoresis: DGGE) to detect single base substitution (PCR-DGGE method) (Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86, 232-236, 1989), or a specific gene region obtained by PCR amplification Using the amplified product as a sample DNA, dissociating double-stranded DNA fragments into single strands, and applying heat-denatured single-stranded DNA to higher-order structures due to slight differences in base sequences PCR-SSCP method (Single Strand Conformation Polymorphism), hybridization method using base sequence specific probe (SSOP) (PCR-SSOP method), PCR method for certain regions PCR-RFLP method in which a site where a point mutation has occurred is treated with a restriction enzyme that recognizes it as a cleavage site and then detected as an allele having a different size from that of the DNA that did not cause a point mutation. No. 308999) or a method of detecting a cloned gene or DNA fragment with a non-isotope compound and then hybridizing with a chromosomal DNA on a slide glass and directly detecting its molecular hybrid formation site on a chromosome as a fluorescent signal DNA FISH method (DNA fluorescence in situ hybridization) etc. can be used

かかる塩基配列の決定により見い出される本発明におけるがん抑制タンパク質p53としては、GenBankアクセッション番号NP_000537で表されるアミノ酸配列を有するタンパク質を例示することができ、がん抑制タンパク質p53の遺伝子(例えば、GenBankアクセッション番号NM_000546で表される塩基配列を有する遺伝子)の変異としては、野生型の(正常な)がん抑制タンパク質p53の遺伝子のDNAの塩基配列において、少なくとも1の塩基の変異の結果、アミノ酸配列レベルで野生型のがん抑制タンパク質p53をコードする遺伝子とはいえなくなる遺伝子変異を挙げることができ、ここにおける塩基の変異の種類としては、当該塩基の他の塩基への置換や、当該塩基の欠失や、当該塩基の配列部位への他の塩基の挿入を例示することができる。かかる遺伝子変異の存在する位置としては、がん抑制タンパク質p53の遺伝子の中央部のDNA結合ドメインを含むコアドメイン(102〜292番目のコドン)における、ホットスポットと呼ばれる変異頻度のきわめて高い4ヶ所の保存領域であるII;117〜142番目のコドン、III;171〜181番目のコドン、IV;アミノ酸コドン234〜258番目のコドン、V;270〜286番目のコドンを例示することができ、具体的には、245番目のコドンにおいて見い出される、塩基配列GGCがGACに変異することによるグリシン(Gly)からアスパラギン酸(Asp)へのアミノ酸の変異や、273番目のコドンにおいて見い出される、塩基配列CGTがCATに変異することによるアルギニン(Arg)からヒスチジン(His)へのアミノ酸の変異(Proc. Natl. Acad Sci. USA. 87 : 7555 -7559, 1990)や、173番目のコドンにおいて見い出される、バリン(Val)からメチオニン(Met)へのアミノ酸の変異(Gut. 44:366-71, 1999)等を挙げることができる。   As the tumor suppressor protein p53 in the present invention found by the determination of such a base sequence, a protein having the amino acid sequence represented by GenBank accession number NP_000537 can be exemplified, and a gene of the tumor suppressor protein p53 (for example, As a mutation of the gene having the base sequence represented by GenBank accession number NM_000546), as a result of mutation of at least one base in the DNA base sequence of the wild-type (normal) tumor suppressor protein p53 gene, Examples of the gene mutation that can not be said to be a gene encoding the wild type tumor suppressor protein p53 at the amino acid sequence level include the substitution of the base with another base, Deletion of base and sequence of the base It can be exemplified insertion of another base to position. Such gene mutations are present at four sites with extremely high mutation frequency called hot spots in the core domain (codons 102 to 292) including the DNA binding domain in the center of the gene of the tumor suppressor protein p53. Examples of the conserved region II include: codons 117 to 142, III; codons 171 to 181; IV; amino acid codons 234 to 258, and V; 270 to 286. The amino acid mutation from glycine (Gly) to aspartic acid (Asp) found by mutating the base sequence GGC to GAC found in the 245th codon, or the base sequence CGT found in the 273th codon Arginine (Arg) to histidine (His) by mutating to CAT Amino acid mutation (Proc. Natl. Acad Sci. USA. 87: 7555 -7559, 1990) and the amino acid mutation from valine (Val) to methionine (Met) found at the 173rd codon (Gut. 44: 366-71, 1999).

本発明の有効性予測方法において、がん患者から採取した生体試料において、ALA−PDT、及び/又は、ALA−PDD施術前に、15番目のセリンの位置でリン酸化しているがん抑制タンパク質p53を検出することで、ALAがALA−PDTに有効であると判断する方法を併用することが好ましい。p53はDNA損傷、UV照射、化学療法剤や放射線処理などによるストレス応答によって活性化を受け、細胞をアポトーシスに導く。活性化される前のp53タンパクの18〜26番目の領域にはユビキチンリガーゼのMDM2タンパクが結合し、ユビキチン−プロテアソーム系によるp53の分解が促進され、不活性化されている。ストレスに応答した細胞ではATM(放射線によるDNAの二本鎖切断に反応)やATR(紫外線と反応)等のリン酸化酵素が活性化し、p53の15番目のセリンがリン酸化される。この15番目のセリンのリン酸化はp53の安定化や転写活性を亢進させると考えられている。15番目のセリンの位置でリン酸化しているがん抑制タンパク質p53の検出方法としては、前記ウエスタンブロット法やELISA法をあげることができる。   In the effectiveness prediction method of the present invention, in a biological sample collected from a cancer patient, a tumor suppressor protein phosphorylated at the 15th serine position before ALA-PDT and / or ALA-PDD treatment It is preferable to use together a method for determining that ALA is effective for ALA-PDT by detecting p53. p53 is activated by a stress response caused by DNA damage, UV irradiation, chemotherapeutic agents or radiation treatment, and leads to apoptosis of cells. The MDM2 protein of ubiquitin ligase binds to the 18th to 26th region of the p53 protein before being activated, and the degradation of p53 by the ubiquitin-proteasome system is promoted and inactivated. In cells responding to stress, phosphorylating enzymes such as ATM (reacting to double-strand breakage of DNA by radiation) and ATR (reacting with ultraviolet light) are activated, and the 15th serine of p53 is phosphorylated. This 15th serine phosphorylation is believed to enhance p53 stabilization and transcriptional activity. Examples of the method for detecting the tumor suppressor protein p53 phosphorylated at the 15th serine position include the Western blot method and the ELISA method.

上記ALA−PDT又はALA−PDDにおいて投与されるALA類としては、ALA若しくはその誘導体又はこれらの塩が含まれ、δ−アミノレブリン酸とも呼ばれるALAは、式HOOC−(CH2)2−(CO)−CH2−NH2で表されるアミノ酸の一種であり、例えば特開平4−9360号公報等に記載された化学合成法や、微生物による生産、酵素による生産等のいずれの公知の方法によっても製造することができ、粗精製物は、免疫機能向上に対して有害な物質を含まない限り分離精製することなくそのまま用いることができる。 ALAs administered in the ALA-PDT or ALA-PDD include ALA or a derivative thereof or a salt thereof, and ALA also called δ-aminolevulinic acid is represented by the formula HOOC- (CH 2 ) 2- (CO). It is a kind of amino acid represented by —CH 2 —NH 2 , and can be obtained by any known method such as a chemical synthesis method described in JP-A-4-9360, production by microorganisms, production by enzymes, etc. The crudely purified product can be used as it is without being separated and purified as long as it does not contain substances harmful to immune function improvement.

上記ALA類のうち、ALAの誘導体としては、ALAのエステル基とアシル基を有するものを挙げることができ、好ましくはメチルエステル基とホルミル基、メチルエステル基とアセチル基、メチルエステル基とn−プロパノイル基、メチルエステル基とn−ブタノイル基、エチルエステル基とホルミル基、エチルエステル基とアセチル基、エチルエステル基とn−プロパノイル基、エチルエステル基とn−ブタノイル基の組合せを例示することができる。   Among the ALAs, examples of ALA derivatives include those having an ALA ester group and an acyl group, preferably a methyl ester group and a formyl group, a methyl ester group and an acetyl group, and a methyl ester group and an n- group. Examples of combinations of propanoyl group, methyl ester group and n-butanoyl group, ethyl ester group and formyl group, ethyl ester group and acetyl group, ethyl ester group and n-propanoyl group, ethyl ester group and n-butanoyl group it can.

また、ALA類のうち、ALA又はその誘導体の塩としては、例えば塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、リン酸塩、硝酸塩、硫酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、トルエンスルホン酸塩、コハク酸塩、シュウ酸塩、乳酸塩、酒石酸塩、グリコール酸塩、メタンスルホン酸塩、酪酸塩、吉草酸塩、クエン酸塩、フマル酸塩、マレイン酸塩、リンゴ酸塩等の酸付加塩、及びナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩等の金属塩、アンモニウム塩、アルキルアンモニウム塩等を挙げることができる。なお、これらの塩は使用時において溶液として用いられ、その作用はALA及びその誘導体の場合と同一である。以上のALA類は、水和物又は溶媒和物を形成していてもよく、いずれかを単独で又は2種類以上を適宜組み合わせて用いることができる。   Among the ALAs, examples of salts of ALA or its derivatives include, for example, hydrochloride, hydrobromide, hydroiodide, phosphate, nitrate, sulfate, acetate, propionate, toluenesulfone Acid salt, succinate, oxalate, lactate, tartrate, glycolate, methanesulfonate, butyrate, valerate, citrate, fumarate, maleate, malate etc Examples thereof include acid addition salts, metal salts such as sodium salts, potassium salts, and calcium salts, ammonium salts, and alkylammonium salts. These salts are used as a solution at the time of use, and the action is the same as in the case of ALA and its derivatives. The above ALAs may form hydrates or solvates, and can be used alone or in combination of two or more.

本発明のALA類の有効性を判定するためのキットとしては、PEPT1の発現量を測定する試薬を備えたALA−PDT又はALA−PDDの施術前にALA類を投与することの有効性を判定するためのキットであれば特に制限されず、例えば、PEPT1遺伝子のmRNAを検出するためのプライマー対、若しくはプローブ、又はそれらの標識物を備えたキットや、PEPT1の発現量を測定するためのPEPT1に特異的に結合する抗体、抗体の標識物等を備えたキットや、がん抑制タンパク質p53の遺伝子の変異を検出するための、がん抑制タンパク質p53の遺伝子の117〜142番目のコドン、171〜181番目のコドン、234〜258番目のコドン、270〜286番目のコドン等に位置する1又は2以上の遺伝子をコードする塩基配列とストリンジェントな条件下でハイブリダイズするプローブを備えたキットを挙げることができ、さらに、phospho−ser15p53タンパク質を検出するための、抗phospho−ser15p53抗体を備えるキットが好ましく、これらのキットを用いることにより、がん治療における5−アミノレブリン酸(ALA)の有効性をALA−PDT、及び/又は、ALA−PDDの施術前により有効に予測することができる。   As a kit for determining the effectiveness of ALAs of the present invention, the effectiveness of administering ALAs prior to the treatment of ALA-PDT or ALA-PDD equipped with a reagent for measuring the expression level of PEPT1 is determined. For example, a kit provided with a primer pair or probe for detecting the mRNA of the PEPT1 gene, or a label thereof, or PEPT1 for measuring the expression level of PEPT1 A kit having an antibody that specifically binds to the antibody, a label of the antibody, and the like, a codon at positions 117 to 142 of the gene of the tumor suppressor protein p53 for detecting a mutation in the gene of the tumor suppressor protein p53, 171 One or more genes located at the 181st codon, the 234th to 258th codon, the 270th to 286th codon, etc. And a kit having a probe that hybridizes under stringent conditions with a base sequence to be loaded, and a kit having an anti-phospho-ser15p53 antibody for detecting a phospho-ser15p53 protein is preferred. By using this kit, the effectiveness of 5-aminolevulinic acid (ALA) in cancer treatment can be predicted more effectively before ALA-PDT and / or ALA-PDD treatment.

以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明の技術的範囲はこれらの例示に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention more concretely, the technical scope of this invention is not limited to these illustrations.

(細胞の種類によるALA−PDT効果の違い) (Difference in ALA-PDT effect depending on cell type)

ヒト胃がん細胞株MKN−45、ヒト胃がん細胞株KKLS、ヒト胃がん細胞株TMK−1、及びヒト大腸がん細胞株HT−29の各細胞株を35mmディッシュに2×10個播種し、16時間後ALA塩酸塩(コスモバイオ社製)最終濃度200μMを添加し、6時間後にDLD−R2レーザー照射装置(ミワテック)を用いて、200mW、5min、21.6J/cm相当を照射してALA−PDTを行った。照射24時間後、培地を除去し、PBS溶液にクリスタルバイオレット溶液(0.5% crystal violet in 25% methanol)を添加し、室温にて5分反応させた。Crystal violet溶液を捨て、流水で洗い、2%デオキシコール酸ナトリウム溶液に溶解させ、室温で10分放置した。イムノリーダー(日本インターメッド社製)を用いて620nmにおける吸光度を測定し、以下の式を用いて細胞増殖抑制率(inhibition ratio: IR)を算出した。
細胞増殖抑制率(%)=(1−T/C)×100
(但し、Tは各濃度における処理群の平均吸光度、Cは対照群の平均吸光度)
結果を以下の表1に示す。
Human gastric cancer cell line MKN-45, human gastric cancer cell line KKLS, seeded 2 × 10 5 cells in human gastric cancer cell line TMK-1, and each cell line of human colon cancer cell line HT-29 35 mm dish, 16 hours After adding ALA hydrochloride (manufactured by Cosmo Bio) at a final concentration of 200 μM, 6 hours later, using a DLD-R2 laser irradiation device (Miwatec), irradiation with an equivalent of 200 mW, 5 min, 21.6 J / cm 2 and ALA- PDT was performed. After 24 hours of irradiation, the medium was removed, and a crystal violet solution (0.5% crystal violet in 25% methanol) was added to the PBS solution, followed by reaction at room temperature for 5 minutes. The Crystal violet solution was discarded, washed with running water, dissolved in 2% sodium deoxycholate solution, and allowed to stand at room temperature for 10 minutes. The absorbance at 620 nm was measured using an immunoleader (manufactured by Nihon Intermed), and the cell growth inhibition ratio (IR) was calculated using the following formula.
Cell growth inhibition rate (%) = (1−T / C) × 100
(Where T is the average absorbance of the treatment group at each concentration, and C is the average absorbance of the control group)
The results are shown in Table 1 below.

次に、各薬剤濃度におけるIR値を片対数グラフにプロットし、容量反応曲線よりIC50値を求めた。その結果を表2に示す。各細胞腫でIC50値に差が認められた。特にMKN−45では、低濃度でIRが高かった。 Next, the IR value at each drug concentration was plotted on a semilogarithmic graph, and the IC 50 value was determined from the volume response curve. The results are shown in Table 2. There was a difference in IC 50 values for each cell tumor. In particular, with MKN-45, IR was high at low concentrations.

[結果]
ALA−PDT最終濃度200μMを添加した場合、ALA−PDTの効果は、ヒト胃がん細胞株MKN−45において最も大きく、ヒト胃がん細胞株TMK−1においては最も小さいことを確認した。
[result]
When ALA-PDT final concentration of 200 μM was added, it was confirmed that the effect of ALA-PDT was the greatest in human gastric cancer cell line MKN-45 and the smallest in human gastric cancer cell line TMK-1.

(PEPT1遺伝子のmRNAの検出)
実施例1で用いた細胞株から全mRNAを採取し、ヒトPEPT1遺伝子[GenBank:SLC15A1 NM_005073]又はヒトPEPT2遺伝子[GenBank:SLC15A2 NM_021082]中の特定の配列を増幅するために、以下のオリゴヌクレオチドプライマーを用いてRT−PCRを実施し、PEPT1遺伝子又はPEPT2遺伝子の断片を増幅した。
PEPT1遺伝子に対するプライマー:5’-GAGGGCCAGGAGAAACAAAGAAACAG-3’(forward)(配列番号1)及び5’-CAGGAACATCACCCTCGTAACCATCT-3’(reverse)(配列番号2)
(増幅産物402bp)。
PEPT2遺伝子に対するプライマー:
5’-AGCCATGAATCCTTTCCAGAAAAATGAGTC-3’(forward)(配列番号3)及び5’-AATCAAGCTCCCTGCATTGATGGAC-3’(reverse)(配列番号4)
(増幅産物595bp)。
(Detection of mRNA of PEPT1 gene)
In order to amplify a specific sequence in the human PEPT1 gene [GenBank: SLC15A1 NM_005073] or the human PEPT2 gene [GenBank: SLC15A2 NM_021082] from the cell line used in Example 1, the following oligonucleotide primers were used. RT-PCR was carried out using the above to amplify the PEPT1 gene or PEPT2 gene fragment.
Primer for PEPT1 gene: 5'-GAGGGCCAGGAGAAACAAAGAAACAG-3 '(forward) (SEQ ID NO: 1) and 5'-CAGGAACATCACCCTCGTAACCATCT-3' (reverse) (SEQ ID NO: 2)
(Amplification product 402 bp).
Primer for PEPT2 gene:
5'-AGCCATGAATCCTTTCCAGAAAAATGAGTC-3 '(forward) (SEQ ID NO: 3) and 5'-AATCAAGCTCCCTGCATTGATGGAC-3' (reverse) (SEQ ID NO: 4)
(Amplification product 595 bp).

さらに、全mRNA量について、以下のオリゴヌクレオチドプライマーを用いて各組織におけるβ−アクチンレベルを測定することにより標準化した。
β−アクチン遺伝子[GenBank:X00351]に対するプライマー:5’-GAAAATCTGGCACCACACCTT-3’(forward)(配列番号5)及び5’-TTGAAGGTAGTTTCGTGGAT-3’(reverse)(配列番号6)
(増幅産物591bp)。
結果を図1に示す。
Furthermore, the total mRNA amount was normalized by measuring the β-actin level in each tissue using the following oligonucleotide primers.
Primers for β-actin gene [GenBank: X00351]: 5′-GAAAATCTGGCACCACACCTT-3 ′ (forward) (SEQ ID NO: 5) and 5′-TTGAAGGTAGTTTCGTGGAT-3 ′ (reverse) (SEQ ID NO: 6)
(Amplification product 591 bp).
The results are shown in FIG.

[結果]
実施例1でALA−PDTで用いた細胞株のうち、IC50値の低い細胞ほど、PEPT1遺伝子のmRNA発現量が高かったことが示された(図1参照)。このことは、PEPT1の発現が高いほどALAの取込みが多く、ALA−PDTの効果が大きいものと示唆された。
[result]
Among the cell lines used in ALA-PDT in Example 1, it was shown that the lower the IC 50 value, the higher the mRNA expression level of the PEPT1 gene (see FIG. 1). This suggested that the higher the expression of PEPT1, the more ALA uptake and the greater the effect of ALA-PDT.

PEPT1遺伝子のmRNA発現とALA取込み量との関連性を明らかにするため、実施例1で用いた細胞株において、ALAを添加後の細胞内におけるPpIX量をHPLC法により測定し、PEPT1遺伝子のmRNA発現量と比較した。各種ヒトがん細胞1x10cellsを15cmディッシュに播種し、24時間後200μMのALAを培地に添加した。培養4時間後に細胞を回収し、HPLCにより細胞内PpIXを測定し、PpIXを算出した。結果を以下の表3に示す。 In order to clarify the relationship between the mRNA expression of PEPT1 gene and the amount of ALA uptake, in the cell line used in Example 1, the amount of PpIX in the cells after addition of ALA was measured by HPLC method, and the mRNA of PEPT1 gene The expression level was compared. Various human cancer cells 1 × 10 7 cells were seeded in a 15 cm dish, and after 24 hours, 200 μM ALA was added to the medium. After 4 hours of culture, the cells were collected, intracellular PpIX was measured by HPLC, and PpIX was calculated. The results are shown in Table 3 below.

[結果]
PEPT1の発現を認めたMKN−45において高濃度のPpIXが検出され、ALA取込み量はPEPT1の発現量に相関するものと示唆された。
[result]
A high concentration of PpIX was detected in MKN-45 in which the expression of PEPT1 was observed, suggesting that the ALA uptake correlated with the expression level of PEPT1.

(各細胞における変異p53変異)
がん細胞におけるp53変異の解析では、まずアミノ酸コード領域内のホットスポットを含むcDNA(GenBank:NM_000546)断片をRT−PCRにより作製し、ダイレクトシークエンシング法によりその塩基配列を決定した。DNAの塩基配列は、Thermo Sequenase Cy5.5 Dye Terminator Cycle Sequencing Kit(Amersham Biosciences社製)を用いて解析した。プラスミドDNA2μgにreaction buffer3.5μL、2μMプライマー2μL、Thermo Sequenase DNAポリメラーゼ2μLを添加し、蒸留水で全量を31.5μLに調製し、反応混合溶液とした。予め1μLずつ分注しておいたDNA/ddATP−mix、DNA/ddCTP−mix、DNA/ddGTP−mix、及びDNA/ddTTP−mixに反応混合溶液を7μLずつ添加した。PCR反応は、94℃にて3分間の加熱後、94℃にて50秒、57℃にて50秒、72℃にて2分を32回繰り返した。反応終了後、各反応チューブに10mg/mLグリコーゲン溶液2μL、7.5M ammonium acetate 2μL、氷冷エタノール30μLを添加し、よく撹拌し、氷中に20分間インキュベートした。4℃で12,000rpm、30分間遠心した後、上清を捨てた。200μLの70%氷冷エタノールを添加し、4℃、12,000rpm、5分間遠心し上清を捨てた後、乾燥させた。その後、6μLのloading bufferを添加し、70℃にて3分間の熱変性を行った。SEQ4×4 personal sequencing system(Amersham Biosciences社製)を用いて1,500Vにて、45分間の泳動後、SEQ4×4 Basecaller software(Amersham Biosciences)を用いてDNA塩基配列の解析を行った。ホットスポットを含む領域のDNA断片の作製に用いたプライマーは、
p53-37seq
(5’-ttgccgtcccaagcaatggatgatttgatgctgtc-3’)(forward)(配列番号7)
及び、
p53-2seq
(5’-gcggagattctcttcctctgtgcgccggtctctccca-3’)(reverse)(配列番号8)であった。
また、塩基配列の決定には以下のプライマーを用いた;
p53-37seq
(5’-ttgccgtcccaagcaatggatgatttgatgctgtc-3’)(forward)(配列番号9)、
p53-seq5
(5’-GATGAAGCTCCCAGAATGCCAGAGGCTGCT-3’)(forward)(配列番号10)、
p53-1seq
(5’-acctgccctgtgcagctgtgggttgattccaca-3’)(forward)(配列番号11)、
p53-seq4
(5’-TTGCGTGTGGAGTATTTGGATGACAGAAACACTTTT-3’)(forward)(配列番号12)、
p53-44seq
(5’-gcaagtcacagacttggctgtcccagaatgcaag-3’)(reverse)(配列番号13)、
p53-seq6
(5’-tctcccaggacaggcacaaacatgca-3’)(reverse)(配列番号14)、
p53-2seq
(5’-gcggagattctcttcctctgtgcgccggtctctccca-3’)(reverse)(配列番号15)。
図2に結果を示す。
(Mutation p53 mutation in each cell)
In the analysis of p53 mutation in cancer cells, a cDNA (GenBank: NM_000546) fragment containing a hot spot in the amino acid coding region was first prepared by RT-PCR, and its nucleotide sequence was determined by direct sequencing. The base sequence of the DNA was analyzed using Thermo Sequenase Cy5.5 Dye Terminator Cycle Sequencing Kit (Amersham Biosciences). Reaction buffer 3.5 μL, 2 μM primer 2 μL, and Thermo Sequenase DNA polymerase 2 μL were added to 2 μg of plasmid DNA, and the total volume was adjusted to 31.5 μL with distilled water to obtain a reaction mixed solution. 7 μL of the reaction mixture solution was added to DNA / ddATP-mix, DNA / ddCTP-mix, DNA / ddGTP-mix, and DNA / ddTTP-mix that had been dispensed in an amount of 1 μL in advance. In the PCR reaction, after heating at 94 ° C for 3 minutes, 94 ° C for 50 seconds, 57 ° C for 50 seconds, and 72 ° C for 2 minutes were repeated 32 times. After completion of the reaction, 2 μL of 10 mg / mL glycogen solution, 2 μL of 7.5 M ammonium acetate, and 30 μL of ice-cold ethanol were added to each reaction tube, stirred well, and incubated in ice for 20 minutes. After centrifugation at 12,000 rpm for 30 minutes at 4 ° C., the supernatant was discarded. 200 μL of 70% ice-cold ethanol was added, centrifuged at 4 ° C., 12,000 rpm for 5 minutes, the supernatant was discarded, and then dried. Thereafter, 6 μL of loading buffer was added, and heat denaturation was performed at 70 ° C. for 3 minutes. After running for 45 minutes at 1,500 V using a SEQ4 × 4 personal sequencing system (manufactured by Amersham Biosciences), the DNA base sequence was analyzed using SEQ4 × 4 Basecaller software (Amersham Biosciences). Primers used for the preparation of the DNA fragment of the region containing the hot spot are:
p53-37seq
(5'-ttgccgtcccaagcaatggatgatttgatgctgtc-3 ') (forward) (SEQ ID NO: 7)
as well as,
p53-2seq
(5'-gcggagattctcttcctctgtgcgccggtctctccca-3 ') (reverse) (SEQ ID NO: 8).
In addition, the following primers were used to determine the base sequence;
p53-37seq
(5'-ttgccgtcccaagcaatggatgatttgatgctgtc-3 ') (forward) (SEQ ID NO: 9),
p53-seq5
(5'-GATGAAGCTCCCAGAATGCCAGAGGCTGCT-3 ') (forward) (SEQ ID NO: 10),
p53-1seq
(5'-acctgccctgtgcagctgtgggttgattccaca-3 ') (forward) (SEQ ID NO: 11),
p53-seq4
(5'-TTGCGTGTGGAGTATTTGGATGACAGAAACACTTTT-3 ') (forward) (SEQ ID NO: 12),
p53-44seq
(5'-gcaagtcacagacttggctgtcccagaatgcaag-3 ') (reverse) (SEQ ID NO: 13),
p53-seq6
(5'-tctcccaggacaggcacaaacatgca-3 ') (reverse) (SEQ ID NO: 14),
p53-2seq
(5'-gcggagattctcttcctctgtgcgccggtctctccca-3 ') (reverse) (SEQ ID NO: 15).
The results are shown in FIG.

[結果]
図2に示すとおり、上述のダイレクトシークエンシング法により、胃がん細胞株KKLSでは245番目のアミノ酸がGlyからAspに変異していることを確認した。また、大腸がん細胞株HT−29では273番目のArgがHisに変異していることを確認したが、ヒト胃がん細胞株MKN−45は野性型のp53遺伝子を有し、変異は確認されなかった。この結果は、ヒト胃がんMKN−45株は野性型のp53遺伝子を有し(Mol Carcinog. 19:243-53, 1997)、大腸がん細胞株HT−29では273番目のArgがHisに変異しているという報告(Proc. Natl. Acad Sci. USA. 87 : 7555 -7559, 1990)と一致する。
[result]
As shown in FIG. 2, it was confirmed by the above-described direct sequencing method that the amino acid at position 245 was mutated from Gly to Asp in the gastric cancer cell line KKLS. Moreover, in the colon cancer cell line HT-29, it was confirmed that the 273rd Arg was mutated to His, but the human gastric cancer cell line MKN-45 has a wild type p53 gene, and no mutation was confirmed. It was. As a result, human gastric cancer strain MKN-45 has a wild type p53 gene (Mol Carcinog. 19: 243-53, 1997). In colorectal cancer cell line HT-29, the 273rd Arg is mutated to His. (Proc. Natl. Acad Sci. USA. 87: 7555-7559, 1990).

(ALA−PDTにより誘導されるp53の安定性とser15のリン酸化に対するがん抑制タンパク質p53特異的阻害剤の影響)
35mm培養シャーレ上にMKN−45(1x10cells)を播種し、24時間37℃にて、5%COインキュベーター内で培養した。ALA塩酸塩を最終濃度0μM、50μM、100μM、200μMになるように添加し、さらにpifithrin−αを、最終濃度50μMになるようにALA塩酸塩と同時に添加した。薬剤処理後4時間から6時間培養を行い、DLD−R2レーザー照射装置を用いて、200mW、4又は2分間、5又は2.5J/cm相当を照射して、ALA−PDTを行った。24時間後、死細胞を含む培養上清を15mLのコニカルチューブに回収し、PBS(−)溶液により洗浄した。付着細胞はRIPA buffer[150 mM NaCl, 20 mM Tris-HCl (pH 7.5), 0.1% SDS, 1% デオキシコール酸ナトリウム, 1% NP-40 (ナカライテスク株式会社製)、1mM フェニルメチルスルフォニルフルオライド(PMSF)、0.5%プロテアーゼインヒビターカクテル(SIGMA社製)]を用いて溶解し、先に回収した浮遊細胞ペレットに添加し、混合した。細胞溶解液は4℃にて30分間振盪し、15,000rpm、10分間の遠心により不溶物を除去し、ウエスタンブロット解析に用いた。
(Influence of p53-specific inhibitor of tumor suppressor protein on the stability of p53 and ser15 phosphorylation induced by ALA-PDT)
MKN-45 (1 × 10 6 cells) was seeded on a 35 mm culture dish, and cultured for 24 hours at 37 ° C. in a 5% CO 2 incubator. ALA hydrochloride was added to final concentrations of 0 μM, 50 μM, 100 μM, and 200 μM, and pifithrin-α was added simultaneously with ALA hydrochloride to a final concentration of 50 μM. Cultivation was performed for 4 to 6 hours after drug treatment, and ALA-PDT was performed using a DLD-R2 laser irradiator and irradiated with 200 mW, 4 or 2 minutes, 5 or 2.5 J / cm 2 equivalent. After 24 hours, the culture supernatant containing dead cells was collected in a 15 mL conical tube and washed with a PBS (−) solution. Adherent cells were RIPA buffer [150 mM NaCl, 20 mM Tris-HCl (pH 7.5), 0.1% SDS, 1% sodium deoxycholate, 1% NP-40 (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.), 1 mM phenylmethylsulfonyl fluoride. (PMSF), 0.5% protease inhibitor cocktail (manufactured by SIGMA)], and added to the previously collected floating cell pellet and mixed. The cell lysate was shaken at 4 ° C. for 30 minutes, insolubles were removed by centrifugation at 15,000 rpm for 10 minutes, and used for Western blot analysis.

タンパク抽出液に試料溶解液(50 mM Tris-HCl (pH 6.5), 10% glycerol, 2% SDS, 0.1% bromophenol blue, 40 mM dithiothreitol (DTT))を添加後、94℃にて3分間の熱変性を行い、泳動緩衝溶液(20 mM Tris, 200 mM glycine, 0.3% SDS)中、36mAの定電流で12.5% e−PAGEL(ATTO株式会社製)を用いて電気泳動を行った。泳動後のタンパクをポリビニリデンフルオライド(PVDF)膜(日本ミリポア・リミテッド社製)に転写した後、2.5%のスキムミルクを溶解した5%Tween−20添加TBS(TBS-Tween)溶液中室温で30分間PVDF膜を振盪させた。その後、0.25%スキムミルクを含むTBS−Tween溶液(洗浄液)で10分、5分、5分と3回PVDF膜を洗浄した。5%Tween−20添加TBS(TBS-Tween)溶液で2000倍希釈した一次抗体とPVDF膜を室温で2時間反応させた後、洗浄液で同様に3回洗浄した。二次抗体としてペルオキシダーゼで標識された抗マウスIgG又は抗ウサギIgG溶液 (Amersham Pharmacia Biotech UK, Buckinghamshire, UK)を洗浄液で5,000倍希釈し、室温にて40分間反応させ、同様に3回洗浄後、ECL Western blotting detection reagents (Amersham Pharmacia Biotech UK社製)にて目的のタンパクを検出した。なお、抗p53(ab-6)モノクローナル抗体はCALBIOCHEM社(Cambridge,MA)より、抗phospho−Ser15・p53ポリクローナル抗体はCell Signaling社(Beverly,MA)より購入した。pifithrin−αはALEXIS社(Lausen, Switzerland)より購入した。結果を図3に示す。   After adding sample solution (50 mM Tris-HCl (pH 6.5), 10% glycerol, 2% SDS, 0.1% bromophenol blue, 40 mM dithiothreitol (DTT)) to protein extract, heat at 94 ° C for 3 minutes Denaturation was performed, and electrophoresis was performed using 12.5% e-PAGEEL (manufactured by ATTO Corporation) at a constant current of 36 mA in an electrophoresis buffer solution (20 mM Tris, 200 mM glycine, 0.3% SDS). The transferred protein was transferred to a polyvinylidene fluoride (PVDF) membrane (manufactured by Nippon Millipore Limited), and then room temperature in a 5% Tween-20 added TBS (TBS-Tween) solution in which 2.5% skim milk was dissolved. The PVDF membrane was shaken for 30 minutes. Thereafter, the PVDF membrane was washed with a TBS-Tween solution (cleaning solution) containing 0.25% skim milk for 10 minutes, 5 minutes, and 5 minutes. The primary antibody and PVDF membrane diluted 2000 times with 5% Tween-20-added TBS (TBS-Tween) solution were reacted at room temperature for 2 hours, and then washed three times in the same manner with a washing solution. Anti-mouse IgG or anti-rabbit IgG solution labeled with peroxidase as a secondary antibody (Amersham Pharmacia Biotech UK, Buckinghamshire, UK) was diluted 5,000 times with a washing solution, reacted at room temperature for 40 minutes, and washed three times in the same manner. Thereafter, the target protein was detected with ECL Western blotting detection reagents (Amersham Pharmacia Biotech UK). The anti-p53 (ab-6) monoclonal antibody was purchased from CALBIOCHEM (Cambridge, MA), and the anti-phospho-Ser15 / p53 polyclonal antibody was purchased from Cell Signaling (Beverly, MA). Pifithrin-α was purchased from ALEXIS (Lausen, Switzerland). The results are shown in FIG.

[結果]
図3に示されるように、ALA存在下インビトロでPDTを行った細胞において抗p53抗体と、抗phospho−Ser15 p53抗体が観察され、p53タンパクの安定化とphospho−Ser15p53の発現は、ALA存在下PDTを行った細胞においてのみ見られ、pifithrin-αの存在下では、それらの発現は共に減少することが確認された。
[result]
As shown in FIG. 3, anti-p53 antibody and anti-phospho-Ser15 p53 antibody were observed in cells subjected to PDT in vitro in the presence of ALA. The stabilization of p53 protein and the expression of phospho-Ser15p53 were observed in the presence of ALA. It was observed only in the cells subjected to PDT, and it was confirmed that their expression decreases together in the presence of pifithrin-α.

(ALA−PDTの殺細胞効果に対するp53特異的阻害剤の影響)
35mm培養シャーレ上にMKN−45(2×10cells)を播種し、24時間37℃にて5%COインキュベーター内で培養した。ALA塩酸塩を最終濃度0μM、50μM、100μM、200μMになるように添加し、さらに4時間から6時間培養を行った。DLD−R2レーザー照射装置を用いて、200mW、3分、3.7J/cm相当を照射した。また、pifithrin−αは最終濃度50μMを照射後に添加するもの、ALA塩酸塩と同時に添加するもの、添加しないものの3群に分けた。照射72時間後、培地を除去し、crystal violet溶液(0.5% crystal violet in 25% methanol)を500μL添加し、室温で5分反応させた。Crystal violet溶液を捨て、流水で洗い、水を切った後5%デオキシコール酸ナトリウム溶液を1mL添加し、室温で10分間反応させ、イムノリーダーを用いて540nmで吸光度を測定し、実施例1と同様に、細胞増殖抑制率(%)を算出した。その結果、以下の表4に示すようにALA塩酸塩と同時にpifithrin−αを添加した場合、他の2群と比較すると細胞増殖抑制率の低下が認められた。
(Effect of p53-specific inhibitor on cell killing effect of ALA-PDT)
MKN-45 (2 × 10 5 cells) was seeded on a 35 mm culture dish, and cultured in a 5% CO 2 incubator at 37 ° C. for 24 hours. ALA hydrochloride was added to final concentrations of 0 μM, 50 μM, 100 μM, and 200 μM, and further cultured for 4 to 6 hours. Using a DLD-R2 laser irradiation apparatus, 200 mW, 3 minutes, 3.7 J / cm 2 equivalent was irradiated. Pifithrin-α was divided into three groups: those added at a final concentration of 50 μM after irradiation, those added simultaneously with ALA hydrochloride, and those not added. 72 hours after irradiation, the medium was removed, 500 μL of crystal violet solution (0.5% crystal violet in 25% methanol) was added, and the reaction was allowed to proceed at room temperature for 5 minutes. Discard the Crystal violet solution, wash with running water, drain the water, add 1 mL of 5% sodium deoxycholate solution, react for 10 minutes at room temperature, and measure the absorbance at 540 nm using an immunoreader. Similarly, the cell growth inhibition rate (%) was calculated. As a result, as shown in Table 4 below, when pifithrin-α was added at the same time as ALA hydrochloride, a decrease in the cell growth inhibition rate was observed compared to the other two groups.

Claims (15)

5−アミノレブリン酸−光線力学的療法(ALA−PDT)又は5−アミノレブリン酸−光線力学的診断(ALA−PDD)の施術前に5−アミノレブリン酸(ALA)類を投与することの有効性を予測する方法であって、
がん患者から採取した生体試料における、PEPT1(ペプチドトランスポーター1)の発現量の多寡を指標として、PEPT1の発現量が多いときに、5−アミノレブリン酸(ALA)類がALA−PDT、及び/又は、ALA−PDDに有効であると判定することを特徴とする有効性予測方法。
Predict the effectiveness of administering 5-aminolevulinic acid (ALA) prior to 5-aminolevulinic acid-photodynamic therapy (ALA-PDT) or 5-aminolevulinic acid-photodynamic diagnosis (ALA-PDD) A way to
When the expression level of PEPT1 is high, using a large amount of expression level of PEPT1 (peptide transporter 1) in a biological sample collected from a cancer patient as an indicator, 5-aminolevulinic acid (ALA) is ALA-PDT and / or Or the effectiveness prediction method characterized by determining with it being effective for ALA-PDD.
がん抑制タンパク質p53の遺伝子変異の有無を指標とし、がん抑制タンパク質p53の遺伝子変異を検出しないときに、ALA−PDT、及び/又は、ALA−PDDに有効であると判定することを特徴とする、請求項1記載の有効性予測方法。 The presence or absence of a gene mutation of the tumor suppressor protein p53 is used as an index, and when the gene mutation of the tumor suppressor protein p53 is not detected, it is determined to be effective for ALA-PDT and / or ALA-PDD, The effectiveness prediction method according to claim 1. PEPT1の発現量を、PEPT1遺伝子のmRNAを検出することにより測定することを特徴とする請求項1又は2記載の有効性予測方法。 3. The method for predicting efficacy according to claim 1, wherein the expression level of PEPT1 is measured by detecting mRNA of PEPT1 gene. PEPT1遺伝子のmRNAを、RT−PCR法、FISH法、ノーザンハイブリダイゼーション法、又はリアルタイムPCR法により検出することを特徴とする請求項3記載の有効性予測方法。 4. The method for predicting efficacy according to claim 3, wherein mRNA of the PEPT1 gene is detected by RT-PCR, FISH, Northern hybridization, or real-time PCR. PEPT1の発現量を、ウェスタンブロット法又はELISA法により測定することを特徴とする請求項1又は2記載の有効性予測方法。 The method for predicting efficacy according to claim 1 or 2, wherein the expression level of PEPT1 is measured by Western blotting or ELISA. がん抑制タンパク質p53の遺伝子変異を、117〜142番目のコドン、171〜181番目のコドン、234〜258番目のコドン又は270〜286番目のコドンにおいて検出することを特徴とする請求項2〜5のいずれか記載の有効性予測方法。 The gene mutation of the tumor suppressor protein p53 is detected in the 117th to 142nd codons, the 171st to 181st codons, the 234th to 258th codons, or the 270th to 286th codons. The effectiveness prediction method according to any one of the above. がん抑制タンパク質p53の遺伝子変異を、173番目、245番目又は273番目のコドンにおいて検出することを特徴とする請求項6記載の有効性予測方法。 The method for predicting efficacy according to claim 6, wherein a gene mutation of the tumor suppressor protein p53 is detected at the 173rd, 245th or 273rd codon. がん抑制タンパク質p53の遺伝子変異を、ダイレクトシークエンシング法、MASA法、PCR−DGGE法、DNA FISH法、PCR−SSCP法、PCR−SSOP法、PCR−RFLP法、又はDNA−FISH法により検出することを特徴とする請求項2〜7のいずれか記載の有効性予測方法。 The gene mutation of tumor suppressor protein p53 is detected by direct sequencing method, MASA method, PCR-DGGE method, DNA FISH method, PCR-SSCP method, PCR-SSOP method, PCR-RFLP method, or DNA-FISH method The effectiveness prediction method according to claim 2, wherein: さらに、がん患者から採取した生体試料に、5−アミノレブリン酸(ALA)類を投与した後における、phospho−ser15p53タンパク質の発現量の多寡を指標として、phospho−ser15p53タンパク質の発現量が多いときに、ALA−PDT、及び/又は、ALA−PDDに有効であると判定することを特徴とする請求項1〜8のいずれか記載の有効性予測方法。 Furthermore, when the amount of expression of phospho-ser15p53 protein is high, using as an index the amount of expression of phospho-ser15p53 protein after administering 5-aminolevulinic acid (ALA) to a biological sample collected from a cancer patient The effectiveness prediction method according to claim 1, wherein the effectiveness is determined to be effective for ALA-PDT and / or ALA-PDD. phospho−ser15p53タンパク質を、抗phospho−ser15p53抗体を用いて検出することを特徴とする請求項9記載の有効性予測方法。 10. The method for predicting efficacy according to claim 9, wherein the phospho-ser15p53 protein is detected using an anti-phospho-ser15p53 antibody. PEPT1の発現量を測定する試薬を備えたことを特徴とする、ALA−PDT又はALA−PDDの施術前に5−アミノレブリン酸(ALA)類を投与することの有効性を判定するためのキット。 A kit for determining the effectiveness of administering 5-aminolevulinic acid (ALA) prior to treatment with ALA-PDT or ALA-PDD, comprising a reagent for measuring the expression level of PEPT1. PEPT1のmRNAを検出するためのプライマー対、若しくはプローブ、又はそれらの標識物を備えたことを特徴とする請求項11記載のキット。 12. The kit according to claim 11, further comprising a primer pair or a probe for detecting PEPT1 mRNA, or a label thereof. PEPT1に特異的に結合する抗体、又は抗体の標識物を備えたことを特徴とする請求項11記載のキット。 12. The kit according to claim 11, further comprising an antibody that specifically binds to PEPT1 or an antibody label. がん抑制タンパク質p53の遺伝子変異を検出するための、がん抑制タンパク質p53の遺伝子の117〜142番目のコドン、171〜181番目のコドン、234〜258番目のコドン又は270〜286番目のコドンを含む1又は2以上の遺伝子をコードする塩基配列とストリンジェントな条件下でハイブリダイズするプローブを備えたことを特徴とする請求項11記載のキット。 The codons 117 to 142, 171 to 181 and 234 to 258 or 270 to 286 of the tumor suppressor protein p53 gene for detecting a gene mutation of the tumor suppressor protein p53 The kit according to claim 11, further comprising a probe that hybridizes under stringent conditions with a nucleotide sequence encoding one or more genes. さらに、phospho−ser15p53を検出するための、抗phospho−ser15p53抗体を備えたことを特徴とする請求項11〜14のいずれか記載のキット。 The kit according to any one of claims 11 to 14, further comprising an anti-phospho-ser15p53 antibody for detecting phospho-ser15p53.
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