Regulation of intracellular myo-inositol synthesis by ISYNA1 as a mechanism of renal cell carcinoma suppression

• Project/Area Number: 17K16803
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Urology
• Research Institution: Fukushima Medical University
• Principal Investigator: Koguchi Tomoyuki 福島県立医科大学, 医学部, 病院助手 (40791950)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2019: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2018: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2017: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: 腎癌 / ISYNA1 / ミオイノシトール

Outline of Final Research Achievements

Molecularly targeted therapies for renal cell carcinoma inhibit intracellular Akt activation. Previous studies have reported that the water-soluble vitamin myo-inositol inhibits Akt activation. We investigated the regulation of ISYNA1 expression, which affects intracellular myo-inositol, as a potential new therapeutic target.
We evaluated the induction of ISYNA1 expression by drug administration in several human renal cell carcinoma cell lines. The results showed that the expression of ISYNA1 was either unchanged or down-regulated in renal cell carcinoma cell lines. These results indicated that the intracellular myo-inositol up-regulation was inhibited in renal cancer cells even in response to biological stress.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

がん抑制遺伝子であるp53は、様々な下流遺伝子を制御すること抗腫瘍制効果を示します。これまで我々は、ISYNA1がp53の下流遺伝子であることを同定し、細胞内ミオイノシトールの制御を行っていることを発見しました。
本研究では、腎癌では薬剤投与による生体ストレス下でISYNA1の発現誘導を認めませんでした。ミオイノシトールはAkt活性化を抑制することから、ISYNA1の発現誘導のない腎癌では細胞内ミオイノシトールの増加抑制が起きていると考えられ、既存の分子標的療法の効果に影響する可能性が考えられました。この結果から、ISYNA1の発現制御が新規治療標的の開発に応用できる可能性が考えられました。