Elucidation of the multi-step carcinogenesis mechanism in Xp11.2 translocation renal cell carcinoma
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21K09374
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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 56030:Urology-related
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
神波 大己 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (20402836)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
馬場 理也 熊本大学, 国際先端医学研究機構, 准教授 (10347304)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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)
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| Keywords | 転座型腎細胞癌 / メディエーター / 多段階発癌機構 / mediator complex |
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| Outline of Research at the Start |
Xp11.2転座腎細胞癌発がんにおいて細胞増殖抑制の回避に必要なシグナル経路や代謝経路を、PRCC-TFE3発現誘導HK2細胞を用いたCRISPR/Cas9によるゲノムワイドスクリーニングにより明らかにする。経路の鍵となる候補遺伝子をCRISPR/Cas9システムによりノックアウトし、融合TFE3による増殖抑制が回避されるか否かを検証する。同定された候補遺伝子変異を公開データベースやヒト臨床検体でも検証し、マウスモデルを用いて実証する。明らかにされたXp11.2転座腎細胞癌発がん機構に基づいた新規治療標的に着目し、マウスモデルを用いた治療実験などの予備実験を進める。
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| Outline of Annual Research Achievements |
Xp11.2転座型腎細胞癌は、転座によりX染色体上の転写因子TFE3 が融合遺伝子を形成し、恒常活性型の転写因子として機能することで生じる腎細胞癌である。我々は、融合TFE3をヒト腎臓近位尿細管上皮由来のHK2細胞やヒト胎児腎由来HEK293細胞に発現誘導させると、癌遺伝子誘導細胞老化（oncogene-induced senescence; OIS）を引き起こし、細胞周期が停止する事を発見した。我々は、このOISを利用することで、融合TFE3ががん遺伝子としての機能を発揮する分子機構を明らかにできるのではないかと考えた。そこで、CRISPR/Cas9を安定的に発現するPRCC-TFE3発現誘導可能なHK2細胞を用いて、ゲノムワイドスクリーニングを行った。その結果、融合TFE3発現による細胞周期停止に必須な遺伝子として、CCNCを同定した。PRCC-TFE3発現誘導可能なHK2細胞でCCNCをノックアウトしたところ、融合TFE3発現による細胞老化の指標（細胞周期停止、SASP因子の高発現、SA-β-gal染色陽性）が抑制された。CCNCはメディエーターの構成因子であり、CDK8とメディエーターキナーゼモジュールを形成している。そこでCDK8阻害剤で融合TFE3発現細胞を処理したところ、細胞老化の指標が全て抑制された。メディエーターは転写因子とRNAポリメラーゼIIを橋渡しする転写制御分子複合体であることから、融合TFE3による転写に重要な役割を果たすと考え、RNAシーケンシングを行った。その結果、PRCC-TFE3の発現誘導により発現が優位に増加する遺伝子のうち、52%においてCDK8阻害剤処理により発現が優位に低下した。以上の結果から、メディエーターは融合TFE3の転写機能に重要な役割を果たしており、Xp11.2転座型腎細胞癌の新規治療標的候補になると考えられた。
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Report
(3 results)
Research Products
(10 results)
