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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Function as well as regulation on expression of a novel hyaluronidase in cancer and inflammation

Research Project

Project/Area Number 15K07951
Research InstitutionMeijo University

Principal Investigator

山田 修平  名城大学, 薬学部, 教授 (70240017)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywordsヒアルロニダーゼ / コンドロイチン硫酸 / ヒアルロン酸 / 癌
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、ヒアルロニダーゼ(HYAL)ファミリーの1つである、新規酵素ヒアルロニダーゼ4(HYAL4)の、癌および炎症における役割を解明しようとしている。HYAL4はヒアルロン酸(HA)によく似たグリコサミノグリカンであるコンドロイチン硫酸(CS)に特異的に作用する酵素であり、癌の発症に関係する可能性がある。以下の【1】~【5】の研究項目を計画しており、それぞれについて、以下に記すような結果が得られた。【1】培養細胞を用いた癌の悪性度に及ぼすHYAL4の効果: HEK293細胞に、HYAL4の遺伝子を安定導入し、高発現細胞株を作成した。逆に、HYAL4を高発現しているがん細胞株に対して、shRNAを安定導入した。ノックダウンが起こっていることを確認した。培地中のCS量の変化を定量したが、コントロール細胞に比べ、変化は見られなかった。【2】培養細胞を用いた癌の悪性度に及ぼすCSオリゴ糖の効果:精巣型HYALを用いて市販のHA、CS-A、CS-Cを消化し、オリゴ糖を大量に得た。ルイス肺ガン細胞株を用い、細胞増殖、細胞移動に対するオリゴ糖の影響を評価した。しかし、いずれの実験でも有意な差は見られなかった。【3】HYAL4ノックアウトマウスの作製:CRISPR/CAS9を利用したノックアウトマウスの作製を行なった。表現型の解析などは今後行う。【4】ヒトの癌組織や炎症組織でのHYAL4の発現:様々な癌組織におけるHYAL4の発現亢進を、リアルタイムPCRで調べた。発現亢進している癌組織もあったが、統一した見解が得られていない。【5】HYAL4に特異的な阻害剤の開発:海外研究協力者であるインド、バンガロール大学のBasappa博士が化学合成した候補化合物について、HYAL4を特異的に阻害する化合物をスクリーニングしたが、特異性の高い有効な阻害剤は見つかっていない。

  • Research Products

    (14 results)

All 2018 2017 Other

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 2 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] The reduction of heparan sulphate in the glomerular basement membrane does not augment urinary albumin excretion.2018

    • Author(s)
      Satoshi Aoki, Akiko Saito-Hakoda, Takeo Yoshikawa, Kyoko Shimizu, Kiyomi Kisu, Susumu Suzuki, Kiyoshi Takagi, Shuji Mizumoto, Shuhei Yamada, Toin H. van Kuppevelt, Atsushi Yokoyama, Taiji Matsusaka, Hiroshi Sato, Sadayoshi Ito, Akira Sugawara
    • Journal Title

      Nephrol. Dial. Transplant.

      Volume: 33 Pages: 26-33

    • DOI

      10.1093/ndt/gfx218

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Vascular abnormalities in the placenta of Chst14-/- fetuses: implications in the pathophysiology of perinatal lethality of the murine model and vascular lesions in human CHST14/D4ST1 deficiency.2018

    • Author(s)
      Takahiro Yoshizawa, Shuji Mizumoto, Yuki Takahashi, Shin Shimada, Kazuyuki Sugahara Jun Nakayama, Shin’ichi Takeda, Yoshihiro Nomura, Yuko Nitahara-Kasahara, Takashi Okada, Kiyoshi Matsumoto, Shuhei Yamada, Tomoki Kosho
    • Journal Title

      Glycobiology

      Volume: 28 Pages: 80-89

    • DOI

      10.1093/glycob/cwx099

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Defect in dermatan sulfate in urine of patients with Ehlers-Danlos syndrome caused by a CHST14/D4ST1 deficiency.2017

    • Author(s)
      Shuji Mizumoto, Tomoki Kosho, Atsushi Hatamochi, Tomoko Honda,Tomomi Yamaguchi, Nobuhiko Okamoto, Noriko Miyake, Shuhei Yamada, Kazuyuki Sugahara
    • Journal Title

      Clin. Biochem.

      Volume: 50 Pages: 670-677

    • DOI

      10.1016/j.clinbiochem.2017.02.018

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification of biallelic EXTL3 mutations in a novel type of spondylo-epi-metaphyseal dysplasia.2017

    • Author(s)
      Long Guo, Nursel H. Elcioglu, Shuji Mizumoto, Zheng Wang, Bige Noyan, Hatice M. Albayrak, Shuhei Yamada, Naomichi Matsumoto, Noriko Miyake, Gen Nishimura, Shiro Ikegawa
    • Journal Title

      J. Hum. Genet.

      Volume: 62 Pages: 797-801

    • DOI

      10.1038/jhg.2017.38

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Roles of two types of heparan sulfate clusters in Wnt distribution and signaling in Xenopus.2017

    • Author(s)
      Yusuke Mii, Takayoshi Yamamoto, Ritsuko Takada, Shuji Mizumoto, Makoto Matsuyama, Shuhei Yamada, Shinji Takada, Masanori Taira
    • Journal Title

      Nat. Commun.

      Volume: 8 Pages: 1973

    • DOI

      10.1038/s41467-017-02076-0

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] コンドロイチン硫酸/デルマタン硫酸生合成酵素の先天的欠損による遺伝性疾患2018

    • Author(s)
      山田修平
    • Organizer
      第31回日本軟骨代謝学会
    • Invited
  • [Presentation] 発達段階の脳におけるコンドロイチン硫酸/ヒアルロン酸分解酵素の発現解析2017

    • Author(s)
      山田修平、三輪一貴、水本秀二
    • Organizer
      第49回日本結合組織学会学術大会
  • [Presentation] 脊髄損傷モデルマウスへのヒアルロニダーゼの投与2017

    • Author(s)
      直井友弥、柴本秀太、水本秀二、勝又優子、森岡 幸、武内恒成、山田修平
    • Organizer
      第63回日本薬学会東海支部総会・大会
  • [Presentation] ヒアルロニダーゼ1および4の基質認識に関与するアミノ酸残基の解析2017

    • Author(s)
      小林智恵里、白水仁子、稲葉史恵、安部優貴子、水本秀二、山田修平
    • Organizer
      第63回日本薬学会東海支部総会・大会
  • [Presentation] コンドロイチン硫酸を特異的に加水分解するヒアルロニダーゼ4の細胞内局在の解析2017

    • Author(s)
      牧野冴紀、水本秀二、山田修平
    • Organizer
      第36回日本糖質学会年会
  • [Presentation] 発生段階の異なるマウス脳におけるグリコサミノグリカン分解酵素の発現解析2017

    • Author(s)
      禰津瑠里子、三輪一貴、水本秀二、山田修平
    • Organizer
      第36回日本糖質学会年会
  • [Presentation] ヒアルロニダーゼ1および4の基質認識に関与するアミノ酸残基の解析2017

    • Author(s)
      白水仁子、小林智恵里、稲葉史恵、安部優貴子、水本秀二、山田修平
    • Organizer
      第36回日本糖質学会年会
  • [Presentation] The mammalian chondroitinase, hyaluronidase 4, is produced by human mast cells and generates CS cleavage neo-epitopes2017

    • Author(s)
      Brooke L. Farrugia, Shuji Mizumoto, Megan S. Lord, Shuhei Yamada, Bruce Caterson, John M. Whitelock
    • Organizer
      7 Lakes Proteoglycan Conference
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 名城大学薬学部病態生化学薬学部病態生化学

    • URL

      http://www-yaku.meijo-u.ac.jp/Research/Laboratory/pathobio/index.html

URL: 

Published: 2018-12-17  

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