2015 Fiscal Year Research-status Report
R-spondin-LGR5-APC軸を標的とした脳腫瘍根絶技術の開発
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15K06838
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
那須 亮 東海大学, 医学部, 助教 (30466859)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 癌 / 癌幹細胞 / 膠芽腫 / Wntシグナル / LGR5 / APC / Axin1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
膠芽腫は成人脳腫瘍の中で最も罹患率が高い、極めて予後不良な悪性腫瘍である。本研究は、膠芽腫幹細胞におけるR-spondin-LGR5-APC軸によるWntシグナル活性化の分子機構を明らかにすることにより、膠芽腫幹細胞および微小環境との相互作用を標的とした新規脳腫瘍根絶技術の開発を目指す。
R-spondin-LGR5-APC軸の分子機構を解析するために、LGR5の相互作用因子を調べた結果、Wntシグナルの主たる制御因子であるβ-catenin分解複合体との相互作用を見出した。さらに、R-spondin/Wnt刺激により、LGR5複合体からAxin1が解離することを明らかにした。疑似リン酸化変異体を用いた実験から、Axin1 160番目のスレオニン残基のリン酸化修飾が、Axin1-APC相互作用の解離を促進していることを見出した。
部位特異的なタンパク質リン酸化修飾の生物学的意義は、点変異導入ノックインマウスを作製することにより個体レベルで解析することができる。Axin1 T160A非リン酸化変異体マウスからWntシグナル抑制状態の表現型を、Axin1 T160D疑似リン酸化変異体マウスからWntシグナル亢進状態の表現型を見出すことができる。CRISPR/Cas9システムを用いてAxin1 T160点変異ノックインマウスの作製を試みた結果、Axin1 T160A変異が導入された個体を得た。その一方で、Axin1 T160D変異体を得ることは出来なかった。
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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
R-spondin-LGR5-APC軸の下流として、Axin1 160番目のスレオニン残基のリン酸化修飾を見出すことが出来たため、より正確に治療標的としての有効性を評価することができる。ゲノム編集技術により点変異導入ノックインマウスを短期間で作製することが出来たため、個体レベルの実験を進めることができる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後はAxin1 T160A変異導入マウスの表現型の解析を進める。さらに、膠芽腫モデルマウスと掛け合わせることにより、膠芽腫幹細胞におけるR-spondin-LGR5-APC軸の治療標的としての有効性を評価する。
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| Causes of Carryover |
R-spondin-LGR5-APC軸の下流として、Axin1 160番目のスレオニン残基のリン酸化修飾を新たに同定したことから、一部計画を変更して点変異導入ノックインマウス作製を行ったため未使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
マウス個体レベル解析を次年度に行うこととし、未使用額はその経費に充てることとしたい
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