胆管癌における、in vivo増殖能を指標とした新規癌幹細胞関連遺伝子の同定
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21K15495
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 50010:Tumor biology-related
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| Research Institution | Miyagi Prefectural Hospital Organization Miyagi Cancer Center |
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Principal Investigator |
藤盛 春奈 地方独立行政法人宮城県立病院機構宮城県立がんセンター(研究所), がん幹細胞研究部, 研究員 (80882935)
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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 |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | 胆管癌 / FAXC / ANXA2 / SRC / 造腫瘍 / がん幹細胞 / 腫瘍不均一性 / 分子間相互作用 / 造腫瘍能 |
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| Outline of Research at the Start |
ヘテロな細胞集団である癌組織には、腫瘍構築能や治療抵抗性を示す「癌幹細胞」の亜集団が存在する。抗癌幹細胞治療が望まれるが実用例は少なく、癌幹細胞が維持される機構も不明である。そこで申請者らは、難治性癌である胆管癌で、新規癌幹細胞遺伝子を探索する。これにより、癌幹細胞形質の維持機構を明らかにし、胆管癌の新規治療標的を開拓する。そこでまずは、手術検体から胆管癌PDXを作製し、免疫不全マウス皮下で19代にわたり継代した。継代に伴い、一定の腫瘍サイズに至る期間は短くなり、すなわち癌幹細胞が増加したと考えられ、発現が変動する遺伝子群が見出された。これらは癌幹細胞関連遺伝子群と予想され、解析を進める。
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| Outline of Annual Research Achievements |
がん組織はヘテロな細胞集団で、腫瘍再構築能や治療抵抗性を示すがん幹細胞と呼ばれる亜集団が存在する。がんの根治には、がん幹細胞を標的とした治療が必要であり、がん幹細胞形質の維持機構の解明が望まれる。本課題では、難治性の胆管がんを対象に、なかでも腫瘍再構築に必須な新規遺伝子を探索した。
がん幹細胞を濃縮する実験系として、マウス皮下での腫瘍組織の継代が挙げられる。胆管癌PDXを免疫不全マウス皮下で継代し、腫瘍の再構築に寄与する候補遺伝子群を網羅的に同定した。次に候補遺伝子をノックダウンし、マウス皮下での腫瘍形成が抑制されるか、スクリーニングした。その結果、哺乳類で機能未知な、Failed Axon Connections Homolog (FAXC)遺伝子を見出した。
FAXCは細胞内での挙動も不明で、まずは結合パートナー分子を探索し、AnnexinA2 (ANXA2) を同定した。ANXA2はSRCによりリン酸化され、癌の悪性化に寄与することが知られる。そこで物理的な相互作用を調べると、共免疫沈降法にてFAXC/ANXA2/SRCは互いに結合し、またミトコンドリアに局在した。また、FAXCをノックダウンすると、ANXA2のリン酸化が減弱した。さらに詳細に検討すると、FAXCのC末端側のS351-A375が、ANXA2との会合、およびリン酸化亢進に必要だった。FAXCはkinase domainを持たず、以上のことから、FAXCはSRCによるANXA２リン酸化を亢進する、足場タンパク質のような役割を果たすと考えられた。
さらに、免疫不全マウス皮下で再構築したヒト胆管癌腫瘍では、FAXCノックダウンで低酸素応答、EMT(上皮間葉転換)関連の遺伝子群の転写が抑制された。FAXCは、ANXA2/SRCと会合することで、低酸素応答やEMT関連の経路を亢進し、腫瘍の再構築を促進すると考えられた。
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Report
(3 results)
Research Products
(9 results)
