染色体工学技術を利用した膀胱がんの発がんと進展過程における分子メカニズムの解明
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21K09422
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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 | Tottori University |
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Principal Investigator |
清水 龍太郎 鳥取大学, 医学部附属病院, 助教 (60813665)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
久郷 裕之 鳥取大学, 医学部, 教授 (40225131)
武中 篤 鳥取大学, 医学部, 教授 (50368669)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 膀胱癌 / 染色体 / 分子サブタイプ / 染色体工学 |
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| Outline of Research at the Start |
近年、多くのがん種で、ドライバー遺伝子が同定され、新規標的治療や個別化治療が進んでいる。一方、膀胱がんは治療標的やバイオマーカーとして有効性が証明された候補遺伝子が同定されていないため、治療選択肢が少なく、個別化治療も遅れているのが現状である。
本研究では、この課題に着目し、独自の染色体工学技術を用いた染色体導入法(微小核細胞融合法)と次世代シークエンサーを用いた網羅的遺伝子発現動態解析を組み合わせたアプローチを通して、膀胱がんにおいてそ の発生と進展に重要な新規のがん抑制制御因子を同定し、その機能解析により、早期診断法や分子標的治療薬の開発に向けた学術的基盤の確立を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は過去に、細胞株間での染色体の移動を可能にする、微小核細胞融合法(MMCT)と遺伝子プロファイリング解析によりpaired-like homeodomain 1を新規腫瘍抑制遺伝子として同定した実績がある(Qi DL. Mol Cell Biol. 2011.)。膀胱がんは、大まかにはluminal typeとbasal typeの2つの分子サブタイプがあり、それぞれ乳頭状腫瘍と結節状腫瘍を形成する傾向がある。いずれのサブタイプも発生初期に認められる共通のイベントとして、高頻度なヒト9番染色体長腕（9q）のloss of heterozygosity（LOH）が報告されている。このことより、9q上には膀胱がん発生過程に関与する重要な遺伝子（群）の存在が示唆されているが、9q領域に膀胱がんに関わる主要ながん遺伝子・がん抑制遺伝子は明らかにされていない。今回我々は、ヒト膀胱がん細胞株に9qを導入した所、親株、コントロールと比較して、SCaBER#9qで細胞の巨大化と扁平化、増殖能、遊走能の低下が認められた。分子サブタイプ特異的な遺伝子発現動態解析を行うため、SCaBER#9q細胞において、qRT-PCRでluminal typeの遺伝子マーカー（FOXA1、GATA3、PPARG）の発現レベルを確認し、親株、コントロールと比較して、上昇を認めた。basal type膀胱癌細胞株がluminal typeへと変化した事により今回の形質変化が起きた可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究の骨子になる染色体導入法による外来遺伝子のがん細胞への導入は、細胞内の生理的に近い条件下(1コピーおよびオウンプロモーター下による発現制御)での遺伝子発現を解析することが可能となる。9番染色体長腕を導入した膀胱癌細胞株クローンの獲得に成功したが、9番染色体長腕が完全な状態で1本導入されているクローンが少なく、解析を行うために不十分と考え、複数回クローン獲得のための染色体導入実験を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
Western blotting解析でFOXA1、GATA3、PPARGが蛋白レベルで上昇している事を確認する。蛋白レベルで上昇が確認された遺伝子の下流のシグナル経路などが活性化されている事を確認し、今回の形質変化を起こしうるかどうかを確認する。また、遺伝子のノックアウトやダウンレギュレートを行い、形質変化が親株に近づくかどうか（可逆性）を確認する。
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Report
(2 results)
Research Products
(5 results)
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[Presentation] The long arm of chromosome 9 contains a gene(s) that regulates PPARγ in bladder cancer.2021
Author(s)
Shimizu R, Honda R, Teraoka S, Yumioka T, Kawamoto B, Yamaguchi N, Iwamoto H, Tsounapi P, Morizane S, Hikita K, Takenaka A
Organizer
37th KOREA-JAPAN Urological Congress
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