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Autophagy regulatory mechanisms in thyroid and significance for carcinogenesis

Research Project

Project/Area Number 20K08888
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 54040:Metabolism and endocrinology-related
Research InstitutionNagasaki University

Principal Investigator

Kurashige Tomomi  長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 客員研究員 (60568955)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 永山 雄二  長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 教授 (30274632)
嶋村 美加  長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 助教 (90736406)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywordsオートファジー / 甲状腺 / アポトーシス / TSH / 甲状腺ホルモン / 酸化ストレス / DNA二重鎖切断 / PKCシグナル伝達回路 / 細胞死 / PKCシグナル伝達経路 / 癌 / 放射線
Outline of Research at the Start

オートファジーは細胞内蛋白・小器官をオートファゴゾームという2重膜構造物に包み込み、ライソゾームで消化し、消化物を栄養源として再利用するシステムである。我々は甲状腺でのオートファジー研究を開始すべく甲状腺特異的オートファジーノックアウトマウスを作出した。生後8か月以降になると細胞内変性タンパクの蓄積・細胞内活性酸素の上昇、甲状腺濾胞上皮細胞死の誘導が明らかとなり、オートファジーの基礎活性が甲状腺細胞の生存に必須であることを見出し報告した。本研究では、さらにTSH、甲状腺ホルモンによるオートファジー活性の調節、甲状腺癌化過程に及ぼすオートファジーの影響を検討する。

Outline of Final Research Achievements

1) Thyroid stimulating hormone TSH positively regulates autophagy activity through ERK and PKC signaling pathways, whereas thyroid hormone inhibited autophagy activity. Metabolites generated by autophagy may be required for TSH-stimulated protein synthesis.
2) BrafCA/wt mice developed thyroid cancer 1year after intrathyroidal injection of Cre-expressing adenovirus, whereas adenovirus-injected BrafCA/wt;Atg5flox/flox mice developed cancer at 6 months. This result indicates that Autophagy deficiency is involved in thyroid carcinogenesis.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

オートファジーの詳細な機構が国内を中心として解明され、以降種々の臓器でのその生理学的意義、各種病態での役割が報告されてきた。一方、甲状腺生理でのオートファジーの意義、甲状腺でのオートファジー活性の調節などは全く検討されないままオートファジーと各種甲状腺疾患との関わりが検討されてきたのが現状であったが、本研究がそのさきがけになったと考える。本研究では甲状腺におけるオートファジー調節機構についてや甲状腺発癌過程におけるオートファジーの役割が明らかになった。これらの結果はオートファジーが癌治療の標的となるか否かの検討研究として一定の成果を収めた。

Report

(4 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2022 2020

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] MIEAP and ATG5 are tumor suppressors in a mouse model of BRAFV600E-positive thyroid cancer2022

    • Author(s)
      Hamada Koichiro、Kurashige Tomomi、Shimamura Mika、Arakawa Hirofumi、Nakamura Yasuyuki、Nagayama Yuji
    • Journal Title

      Frontiers in Endocrinology

      Volume: 13 Pages: 932754-932754

    • DOI

      10.3389/fendo.2022.932754

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Re-evaluation of the role of autophagy in thyroid cancer treatment2022

    • Author(s)
      Kazakova D, Shimamura M, Kurashige T, Hamada K, Nagayama Y.
    • Journal Title

      Endocrine Journal

      Volume: 69 Issue: 7 Pages: 847-862

    • DOI

      10.1507/endocrj.EJ22-0017

    • NAID

      130008162464

    • ISSN
      0918-8959, 1348-4540
    • Related Report
      2022 Annual Research Report 2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 甲状腺特異的オートファジーノックアウトマウスでは、濾胞上皮細胞死が誘導される2020

    • Author(s)
      永山 雄二 , 蔵重 智美 , 中島 康代 , 嶋村 美加 , 松山 睦美 , 中島 正洋 , 山田 正信
    • Journal Title

      日本内分泌学会雑誌

      Volume: 95 Pages: 1335-1335

    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] MIEAP, ATG5は甲状腺がんの腫瘍抑制遺伝子である2022

    • Author(s)
      濵田航一郎, 蔵重智美, 嶋村美加, 荒川博文, 中村康之, 永山雄二
    • Organizer
      第65回日本甲状腺学会学術集会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] MIEAP and ATG5 are tumor suppressors in a mouse model of thyroid cancer2022

    • Author(s)
      濵田航一郎, 蔵重智美, 嶋村美加, 荒川博文, 中村康之, 永山雄二
    • Organizer
      第6回放射線災害・医科学研究拠点 国際シンポジウム
    • Related Report
      2022 Annual Research Report

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2024-01-30  

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