Genetic dissection of miRNA-mediated cell competition

Research Project

Project/Area Number	18F18382
Research Category	Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Allocation Type	Single-year Grants
Section	外国
Review Section	Basic Section 44010:Cell biology-related
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	井垣達吏京都大学, 生命科学研究科, 教授 (00467648)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	WANG ZHAOWEI 京都大学, 生命科学研究科, 外国人特別研究員
Project Period (FY)	2018-11-09 – 2021-03-31
Project Status	Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help	¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000) Fiscal Year 2020: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000) Fiscal Year 2019: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000) Fiscal Year 2018: ¥200,000 (Direct Cost: ¥200,000)
Keywords	microRNA / 細胞競合 / ショウジョウバエ
Outline of Annual Research Achievements	上皮組織中に極性崩壊細胞が生じると、近接する正常細胞との相互作用を介して組織から排除される現象が存在し、「細胞競合」と呼ばれている。受入研究者らのグループはこれまで、ショウジョウバエ上皮において極性崩壊細胞クローンを誘導すると周囲の細胞細胞との細胞競合を介して排除される現象を見いだし、その分子機構を明らかにしてきた。外国人特別研究員のWang博士はまず、このような細胞競合にmiRNA機構が重要な役割を果たすことを発見し、これをきっかけにmiRNAによる腫瘍増殖・細胞競合制御の解析を行った。その結果、ショウジョウバエゲノム上で近接して（クラスターとして）存在するmiRNA-306およびmiRNA-79がJNKシグナル活性の増強を介して腫瘍増殖の抑制や細胞競合の促進を引き起こすという興味深い現象を発見した。これらのmiRNAは、いずれも単独では細胞増殖にはほとんど影響しないが、JNKを活性化した腫瘍細胞や細胞競合の「敗者細胞」において発現させると腫瘍増殖の顕著な抑制や敗者細胞の排除の促進が起こることがわかった。さらなる解析により、これらのmiRNAはいずれもE3リガーゼdRNF146を直接標的にしてその発現を低下させ、その結果JNKシグナルを活性化する非古典的な経路が活性化することでJNK活性の顕著な増強が起こり、腫瘍増殖の抑制や敗者細胞の排除の促進が引き起こされることが明らかになった。以上の結果は、miRNAを用いた新たながん治療戦略の基盤構築につながる可能性がある。
Research Progress Status	令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	令和2年度が最終年度であるため、記入しない。