| Project/Area Number |
22KJ2341
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| Project/Area Number (Other) |
21J23027 (2021-2022)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2023)
Single-year Grants (2021-2022) |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 42020:Veterinary medical science-related
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
池田 俊太 山口大学, 共同獣医学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2023-03-08 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2023: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2022: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2021: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
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| Keywords | PME-1 / PP2A / NASH / 初期発生 / Protein phosphatase 2A / タンパク質のメチル化 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、（項目A）PME-1がNASHおよび肝臓がんの進行に与える影響の解析、（項目B）PME-1がNASHおよび肝臓がんの進行に寄与する分子機構の解明、を同時並行して行っている。前者では、PME-1によるPP2Aメチル化や活性の制御がNASHの進行と肝臓がんの増悪化に与える影響をマウス生体において解析する。
後者では、PME-1の２つの機能が正常肝細胞株（Chang-Liver）、肝臓がん細胞株（HepG2）およびマクロファージ細胞株（RAW264.7）などの様々な細胞株の表現型に与える影響の解析とPP2Aメチル化レベル・活性の変化が細胞間コミュニケーションに与える影響の解析を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度（最終年度）は（１）マウス生体を用いた実験系を主に実施し、（２）さらに昨年度から派生した、PME-1の脱メチル化酵素としての機能がマウスの発生や出生において与える影響の解明についてPME-1変異体ノックインマウスを用いて検討した。（３）加えて、PME-1の機能を網羅的に解析するためRNA-seqを実施し、細胞レベルでの機能を解析した。
（１）については、Lcmt1遺伝子欠損が病態進行に与える影響の解析を行った。それに加え、クッパー細胞（肝臓特異的マクロファージ）がNASHの病態進行に与える影響を検討したが、その他の細胞（肝星細胞や血管内皮細胞）などの影響も大きいと考えられ、更なる検討が必要である。
（２）PP2A特異的脱メチル化酵素PME-1をWTからS156A（SA）変異体に組み替えたヘテロ型
遺伝子組み換えマウスを作製した。これらマウスを交配させ、ホモSAマウスを作製し本実験に応
用させようと試みたが、出生後即致死の経過をたどることが明らかになった。この観点から、PME-1の脱メチル化酵素としての機能がマウスの発生や出生において必須の機能であることを明らかにした。特に、中枢神経系（特に小脳や大脳）に顕著な変化が認められ、多くの神経細胞の欠落が認められた。このことから、PME-1の脱メチル化酵素としての機能が神経細胞の細胞分化や細胞増殖において非常に重要な役割を果たしていると考えられる。
（３）PME-1 の生理学的および病態生理学的な重要性にもかかわらず、PME-1 の発現の変化がtranscriptome に及ぼす影響は報告されていない。PME-1 KO MEFs を用いて RNA-seq を行い、PME-1 欠損が細胞内シグナル伝達に及ぼす影響を解析したところ、PME-1は炎症性シグナルの抑制および上皮間葉転換を促進させていることが明らかになった。
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