| Project/Area Number |
22K06903
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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 48040:Medical biochemistry-related
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| Research Institution | Jichi Medical University |
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Principal Investigator |
太田 聡 自治医科大学, 医学部, 講師 (40528428)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | Ras / MerTK / STK38 / IL-33 / 細胞遊走 / がん悪性化 / がんの悪性化 / ARHGAP18 / がん |
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| Outline of Research at the Start |
Ras遺伝子変異は多くのがんの原因となる。しかし、既知のRasシグナルの阻害では発がんを完全に抑制できず、未知のRasシグナルの解明が待たれている。我々は新規RasシグナルRas/IL-33/MerTK経路が細胞遊走を亢進することを報告したが、その亢進の分子機構は不明である。我々はこれまでにMerTK結合因子としてSTK38とARHGAP18を同定している。そこで本研究ではSTK38とARHGAP18の細胞遊走、MerTK活性化、腫瘍形成に対する影響を解析し、Ras/IL-33/MerTK経路における役割を明らかにする。本研究は新規抗がん剤開発につながると期待される。
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| Outline of Annual Research Achievements |
Ras遺伝子の変異は様々ながんの原因であり、Rasシグナル経路は新規抗がん剤の有力な標的となっている。しかしながら、既知のRasおよびRasシグナルを標的とした抗がん剤を使用した治療では、がん細胞が抵抗性を示し、Rasシグナルを完全に抑えることはできていない。申請者らはがん化型Ras変異体がIL-33依存的に受容体型チロシンキナーゼMerTKの発現を誘導して細胞遊走を亢進させることを報告した。さらに、プロテオミクス解析を行い、MerTK結合タンパク質としてSTK38とARHGAP18を同定した。本課題は、STK38とARHGAP18に焦点をあて、新規RasシグナルであるRas/IL-33/MerTK経路による細胞遊走亢進の分子機構を解明することを目的とし、本年度はセリン・トレオニンキナーゼであるSTK38のRasシグナルに対する影響を検討した。免疫沈降実験から細胞内においてMerTKとSTK38が相互作用することが確認された。また、ボイデンチャンバー法による細胞遊走実験から、Rasによる細胞遊走亢進がSTK38の発現抑制により抑制されることが明らかとなった。さらに、STK38のキナーゼ活性はRasによる細胞遊走亢進とMerTKの活性化を示すチロシンリン酸化に必要であることが示された。細胞運動促進因子Rac1とCdc42のpull-downアッセイを行ったところ、STK38の発現抑制により活性型Rac1およびCdc42が減少した。以上のことから、STK38は、MerTKのチロシンリン酸化を促進することで、Rac1とCdc42の活性化を介したRas/IL-33/MerTK経路が誘導する細胞遊走を促進すると考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度の研究により、計画通りSTK38のRas/IL-33/MerTK経路に対する影響と作用機序の解析が進行しており、全体の計画はおおむね順調に進行していると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度の計画をもとに、STK38のMerTK活性化と発がん・転移能に対する影響を明らかにして行く。セリン・トレオニンキナーゼであるSTK38が直接MerTKをリン酸化するか確認するため、in vitroキナーゼ解析法で検討する。また、in vivo におけるMerTKとSTK38のRasによる発がんに対する影響を確認するため、それぞれの発現を抑制し、Ras (G12V)を発現させた細胞をヌードマウスに皮下移植して腫瘍の形成能への影響を明らかにする。さらに、浸潤・転移能に対する影響を調べるため、同じ細胞にルシフェラーゼ発現ベクターを導入し、その細胞をマウスに尾静脈移植したあとin vivo 発光イメージング解析により浸潤・転移した細胞を検出する。ARHGAP18については、解析に利用できるARHGAP18に対する抗体が得られていないが、市販の抗体で得られない場合は抗体の作製を試みる。
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