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ミトコンドリアDNA障害が誘導するがん性悪液質の機序解明

Research Project

Project/Area Number 23K16621
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
Research InstitutionNara Medical University

Principal Investigator

森 汐莉  奈良県立医科大学, 医学部, 助教 (00907032)

Project Period (FY) 2023-04-01 – 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 2024: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
KeywordsミトコンドリアDNA / がん性悪液質 / 炎症
Outline of Research at the Start

がん性悪液質はQOLならびに生命予後を強く障害するが、その機序は完全には解明されておらず、有効な治療法も確立されていない。これまでにミトコンドリアDNA部分障害細胞(部分ρ0細胞)を樹立し、がん細胞におけるミトコンドリアDNA障害が全身に炎症を惹起し悪液質を誘導することを明らかにした。本研究ではミトコンドリアDNA変異と炎症誘導シグナル活性化が悪液質を惹起する詳細な機序を明らかにする。本研究は、がん性悪液質に対する治療法の開発に結びつくことが期待される。

Outline of Annual Research Achievements

本研究はミトコンドリアDNAと悪液質の関連を明らかにすることを目的としている。そこで申請者は、かねてよりミトコンドリアDNA障害を有するがん細胞であるρ0細胞、部分ρ0を樹立している。この樹立した細胞株においてミトコンドリアDNAの変化について量的な検討は行ったが、どのような部位に変異を有するか、変異に特異性はあるかどうかの検討は行っていなかった。そのため、親株、部分ρ0細胞のミトコンドリアDNAを抽出し、シーケンシングにより突然変異・フラグメント欠損などのミトコンドリアDNAの変異を明らかにした。その結果、いずれの部分ρ0細胞においてミトコンドリアDNAに変異が生じていたことが明らかになった。一方でミトコンドリアDNA変異における部位特異性は認めなかった。さらに部分ρ0細胞においてミトコンドリアDNAの変異と炎症が関与しているかを解明する必要がある。この検討には部分ρ0細胞および親株のミトコンドリアを除去した細胞質中にのみ存在するミトコンドリア由来DNAを抽出し、PCRにて量的に比較することで解析を行った。この検討によりミトコンドリアDNA変異を有するがん細胞(部分ρ0細胞)においてミトコンドリアDNAの放出が増大することが明らかとなった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

初年度ではミトコンドリアDNAのシーケンスにより部分ρ0細胞の変異を明らかにした。さらに変異の有無で細胞内のミトコンドリアDNAの放出を解析した。

Strategy for Future Research Activity

がん細胞(親株、部分ρ0細胞、ρ0細胞)とマクロファージを共培養し、ミトコンドリアDNAの移行とcGAS-STINGの活性化を検討する。さらにミトコンドリアDNA放出阻害剤を用いて動物実験を行う。

Report

(1 results)
  • 2023 Research-status Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2024 2023

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Lovastatin Treatment Inducing Apoptosis in Human Pancreatic Cancer Cells by Inhibiting Cholesterol Rafts in Plasma Membrane and Mitochondria2023

    • Author(s)
      Gyoten Momoko、Luo Yi、Fujiwara-Tani Rina、Mori Shiori、Ogata Ruiko、Kishi Shingo、Kuniyasu Hiroki
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 24 Issue: 23 Pages: 16814-16814

    • DOI

      10.3390/ijms242316814

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] ERVK13-1/miR-873-5p/GNMT Axis Promotes Metastatic Potential in Human Bladder Cancer though Sarcosine Production2023

    • Author(s)
      Kishi Shingo、Mori Shiori、Fujiwara-Tani Rina、Ogata Ruiko、Sasaki Rika、Ikemoto Ayaka、Goto Kei、Sasaki Takamitsu、Miyake Makito、Sasagawa Satoru、Kawaichi Masashi、Luo Yi、Bhawal Ujjal Kumar、Fujimoto Kiyohide、Nakagawa Hidemitsu、Kuniyasu Hiroki
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 24 Issue: 22 Pages: 16367-16367

    • DOI

      10.3390/ijms242216367

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] ミトコンドリア DNA障害は炎症を誘導しがん性悪液質を促進する2024

    • Author(s)
      森汐莉、岸真五、西田亮一、額賀翔太、緒方瑠衣子、谷里奈、國安弘基
    • Organizer
      第 113回日本病理学会総会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] ミトコンドリアに関連したがん性悪液質の機序解明2023

    • Author(s)
      森 汐莉、岸 真五、谷 里奈、國安弘基
    • Organizer
      先端モデル動物支援プラットフォーム 2022年度 成果発表会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] ミトコンドリア DNA障害における代謝障害は炎症を誘導しがん性悪液質を促進する2023

    • Author(s)
      森汐莉、岸真五、大森斉、藤井澄、羅 奕、谷里奈、國安弘基
    • Organizer
      第 112回日本病理学会総会
    • Related Report
      2023 Research-status Report

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Published: 2023-04-13   Modified: 2024-12-25  

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