| Project/Area Number |
19K09518
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56010:Neurosurgery-related
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| Research Institution | National Cancer Center Japan |
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Principal Investigator |
小澤 達也 国立研究開発法人国立がん研究センター, 研究所, 主任研究員 (80296483)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金子 修三 国立研究開発法人国立がん研究センター, 研究所, ユニット長 (10777006)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | 脳腫瘍 / 上衣腫 / 融合遺伝子 / 転写因子 / DNA結合モチーフ |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、C11orf95-RELA融合遺伝子陽性上衣腫に対する治療標的の同定を次の提案を通じて目指す。
１）C11orf95-RELA融合遺伝子の転写標的遺伝子をマウス上衣腫由来細胞や融合遺伝子発現培養細胞を用いてChIP-Seq解析を行い同定する。
２）実験計画１）より得られた候補標的遺伝子の機能制御をマウス上衣腫由来細胞等において行い、その効果や影響を検討する。
３）上記実験計画１－２）より治療標的として同定された遺伝子や関連シグナル経路に対する阻害剤を用いた前臨床試験を上衣腫マウスモデルにて行い、その抗腫瘍効果を検討する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
上衣腫は小児や若年成人に好発する中枢神経系原発性悪性腫瘍であり有効な治療法の開発が必要とされている。昨今の大規模遺伝子解析により、テント上上衣腫の多くにC11orf95-RELA融合遺伝子(RELAFUS)が同定され、実験的に強力な癌遺伝子であることが明らかとなった。従って、RELAFUSによる腫瘍発生機序の解明は上衣腫の治療標的の同定に必須である。本研究では、RELAFUSの転写標的遺伝子の同定を通じて上衣腫発生機序の解明を行った。はじめに、マウス上衣腫細胞とヒトRELAFUS発現細胞を用いてRELAFUS とH3K27acに対するChIP-Seq解析を行い、RELAFUSに特異的なDNA結合領域を同定した。そして、関連する多くの標的遺伝子が転写活性化状態であり、実際にヒトやマウス上衣腫でこれらの遺伝子発現の上昇が観察された。続いて、転写因子モチーフ解析により、RELAFUSはC11orf95部分により認識される特異的なGC-richモチーフを通じて標的遺伝子に結合し、約半数の標的遺伝子の結合領域にこのモチーフの存在が明らかとなった。実際に、レポーターアッセイにてRELAFUSがこのモチーフを認識し標的遺伝子発現を制御すること、また、RELA部分がその転写活性制御に必須であることが確認された。さらに、RELAFUS標的遺伝子には、non-canonical NF-κB結合部位を介したRela標的遺伝子も同定された。そして、マウス上衣腫細胞を用いた抗がん剤スクリーニングにより、RELAFUSの腫瘍発生機序に関連した経路を抑制する薬剤の有効性が示された。以上より、RELAFUSはC11orf95とRELAの双方の標的遺伝子の協調により形成された異常なシグナル経路により上衣腫を誘導していたことが明らかとなった。本研究の成果は、今後の抗上衣腫薬の開発に役立つことが期待される。
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