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口腔がん関連長鎖非コードRNAによるIFN応答の意義と応用

Research Project

Project/Area Number 22K17188
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 57060:Surgical dentistry-related
Research InstitutionSapporo Medical University

Principal Investigator

畠中 柚衣  札幌医科大学, 医学部, 研究員 (60815265)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Keywords長鎖noncoding RNA / DLEU1 / 口腔がん / インターフェロンシグナル / インターフェロン応答
Outline of Research at the Start

応募者は、口腔がん細胞において高発現する長鎖noncoding RNA (lncRNA)としてDLEU1 (deleted in lymphocytic leukemia 1)を同定した。本研究は、口腔がんにおけるDLEU1の分子機能および臨床的意義を明らかにし、新たな治療法の開発につなげることを目的とする。そのために、(1) DLEU1が口腔がん細胞のIFNシグナルを活性化するメカニズムを明らかにする、(2) DLEU1によるヒストン修飾変化のメカニズムおよびその機能的意義を解明する、(3) DLEU1が腫瘍免疫に与える影響を解析し、治療への応用可能性を明らかにする。

Outline of Annual Research Achievements

口腔がん細胞におけるDLEU1の分子機能を明らかにするため、口腔がん細胞株を用いた機能解析を行った。DLEU1をsiRNAによりノックダウンして、cell viabilityアッセイ、細胞周期アッセイ、アポトーシスアッセイを行った結果、細胞増殖の抑制、細胞周期停止、アポトーシスの誘導が認められた。逆にレンチウイルスベクターによるDLEU1の過剰発現は細胞増殖を促進した。
DELU1が遺伝子発現プロファイルおよびエピゲノムに与える影響を明らかにするため、DLEU1ノックダウン後に遺伝子発現マイクロアレイ解析、およびクロマチン免疫沈降シークエンス(ChIP-seq)によるヒストンH3リジン4トリメチル化(H3K4me3)と、ヒストンH3リジン27アセチル化(H3K27ac)の解析を行った。その結果、インターフェロン応答や免疫応答に関わる遺伝子の発現およびH3K27acが、DLEU1ノックダウンにより有意に低下することを明らかにした。IFIT1、IFITM1、IFI6など代表的なインターフェロン応答遺伝子を選択し、遺伝子発現を定量RT-PCR、H3K27acレベルをChIP-qPCRで検証した結果、DLEU1ノックダウンによる低下を確認した。逆にDLEU1の過剰発現により、IFITM1やOAS1などインターフェロン応答遺伝子の発現およびH3K27acレベルが上昇した。これらの結果からDLEU1が口腔がん細胞のインターフェロン応答を活性化することを明らかにした。
DLUE1ノックダウンにより発現低下するインターフェロン応答遺伝子の中から、IFITM1に着目して解析を行った。IFTM1が口腔がん臨床例において発現上昇していることを見出した。IFITM1のノックダウンは口腔がん細胞の増殖、遊走、浸潤を抑制した。これらの結果から、DLEU1がインターフェロン応答遺伝子の制御を介して腫瘍促進的に働くことが示された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

口腔がん細胞におけるDLEU1の分子機能を明らかにするため、トランスクリプトーム解析とエピゲノム解析を行い、DLEU1が口腔がん細胞のインターフェロン応答シグナルを活性化することを明らかにした。その結果を、DLEU1過剰発現系で検証した。DLEU1により制御を受けるインターフェロン応答遺伝子を抽出し、機能解析を行った。

Strategy for Future Research Activity

さらに複数の口腔がん細胞株を用いて、トランスクリプトーム・エピゲノムデータを収集する。それらのデータのバイオインフォマティクス解析を行い、DLEU1の分子機能の推測を行う。またDLEU1の下流標的遺伝子候補を同定し、口腔がん細胞を用いて機能解析を行う。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2023 2022

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] ACLP Activates Cancer-Associated Fibroblasts and Inhibits CD8+ T-Cell Infiltration in Oral Squamous Cell Carcinoma2023

    • Author(s)
      Sekiguchi Shohei、Yorozu Akira、Okazaki Fumika、Niinuma Takeshi、Takasawa Akira、Yamamoto Eiichiro、Kitajima Hiroshi、Kubo Toshiyuki、Hatanaka Yui、Nishiyama Koyo、Ogi Kazuhiro、Kai Masahiro、Hirohashi Yoshihiko、Torigoe Toshihiko、Kojima Takashi、Osanai Makoto、Takano Kenichi、Miyazaki Akihiro、Suzuki Hiromu
    • Journal Title

      Cancers

      Volume: 15 Issue: 17 Pages: 4303-4303

    • DOI

      10.3390/cancers15174303

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] CXCL12 is expressed by skeletal muscle cells in tongue oral squamous cell carcinoma.2023

    • Author(s)
      Yorozu A, Sekiguchi S, Takasawa A, Okazaki F, Niinuma T, Kitajima H, Yamamoto E, Kai M, Toyota M, Hatanaka Y, Nishiyama K, Ogi K, Dehari H, Obata K, Kurose M, Kondo A, Osanai M, Miyazaki A, Takano K, Suzuki H.
    • Journal Title

      Cancer Med.

      Volume: 12 Issue: 5 Pages: 5953-5963

    • DOI

      10.1002/cam4.5392

    • Related Report
      2023 Research-status Report 2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] LINC02154は頭頸部扁平上皮がんにおいて細胞周期関連遺伝子とミトコンドリア関連遺伝子を制御する.2023

    • Author(s)
      新沼猛,関口翔平,岡崎史佳,北嶋洋志,石黒一也,吉戸文乃,萬顕,畠中柚衣,西山廣陽,甲斐正広,宮﨑晃亘,鈴木拓.
    • Organizer
      第82回日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 腫瘍間質のAEBP1発現は口腔扁平上皮がんの進展を促進する.2023

    • Author(s)
      関口翔平,岡崎史佳,萬顕,山本英一郎,新沼猛,高澤啓,畠中柚衣,北嶋洋志,甲斐正広,小山内誠,廣橋良彦,鳥越俊彦,小島隆,高野賢一,宮﨑晃亘,鈴木拓.
    • Organizer
      第82回日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] LINC02154は頭頸部扁平上皮がんにおいて細胞周期関連遺伝子とミトコンドリア関連遺伝子を制御する.2023

    • Author(s)
      新沼猛,関口翔平,岡崎史佳,北嶋洋志,石黒一也,吉戸文乃,萬顕,畠中柚衣,西山廣陽,甲斐正広,宮﨑晃亘,鈴木拓.
    • Organizer
      第46回分子生物学会年会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 腫瘍間質のAEBP1は頭頚部扁平上皮がんの進展を促進する.2022

    • Author(s)
      関口翔平,萬顕,岡崎史佳,山本英一郎,新沼猛,高澤啓,須藤豪太,畠中柚衣,吉戸文乃,北嶋洋志,甲斐正広,小山内誠,廣橋良彦,小島隆,宮崎晃亘,鈴木拓.
    • Organizer
      第81回日本癌学会学術総会.
    • Related Report
      2022 Research-status Report

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Published: 2022-04-19   Modified: 2024-12-25  

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