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2016 Fiscal Year Research-status Report

非遺伝性散発性乳癌の発症、悪性進展におけるTREX2複合体因子の機能解析

Research Project

Project/Area Number 15K10083
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

桑原 一彦  新潟大学, 医歯学系, 助教 (10263469)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords乳癌発症機構 / 転写共役型DNA傷害
Outline of Annual Research Achievements

平成28年度は、1)乳癌発症におけるヒトganpゲノムSNPsの関与(平成27年度の解析の継続)、2)乳癌臨床検体におけるヒトganpスプライシング異常、3)GANP以外のTREX2複合体分子の乳癌発症や悪性進展への関与、に関して解析を行った。
1)に関して愛知県がんセンター研究所で保管されているデータの解析が進み、ヒトganp SNPsは乳癌発症リスクと強く相関することが明らかになった。この相関は乳癌のフェノタイプとは関係なく、また様々な発症リスクとも相関がみられなかった。現在さらにさらに解析を進め、また乳癌患者予後との相関がみられないかも検討している。2)に関して約50例のヒト乳癌臨床検体から抽出したmRNAを用いてシークエンス解析を行い、約20%でスプライシング異常が起こっており、ほとんどがHATドメインに影響することを確認した。実際にganp遺伝子でHATドメインを欠失されたリコンビナントはHAT活性が消失することを確認した。3)に関してヒト乳癌臨床検体を用いた解析で、PCID2もDSS1も高発現群が低発現群に比べて無再発生存期間が短縮することが明らかになった。また最近BRCA2とTREX2複合体との関連が報告されたが、BRCA2の発現レベルと無再発生存期間とは有意な相関がないことがわかった。現時点でPCID2とDSS1の発現が乳癌発症に影響を与えているというデータはなく、悪性進展にこれらの分子が関わる可能性が示されたため、今後化学療法感受性の観点からさらなる解析を行う。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

平成28年度の研究項目としてあげた三点は多少の変更が加わったが当初の予定通りに遂行することができた。1)のヒトganp SNPsは13個のうち10個は連鎖不平衡の関係にあったため、代表的な1個のSNPで乳癌発症リスクとジェノタイプの関係を解析した。三種類のモデルでオッズ比を計算したところ、マイナーアレルを有する集団はメジャーアレルを有する集団に比べて乳癌の発症が約40%に低下することが示され、ganp SNPsのマイナーアレルは乳癌発症リスクに対して抑制的に働くことが示唆された。予定よりも少し時間を要したが、ここまでは当初の計画通りに進行して成果をあげることができた。2)の解析は検体から抽出したRNAの純度にかなり依存する実験だったため、PCRの条件検討に時間を要したが50例の散発性乳癌の検体からのmRNAからcDNAを合成し、その全てをシークエンス解析することができた。予想通り、スプライシング異常をもつ検体ではHAT活性の機能不全が誘導されることがわかり、ヒト乳癌細胞株でみられたスプライシング異常がヒト臨床検体にもみられることを確認した。3)は当初予定した乳腺特異的PCID2欠損マウスの樹立及び解析が自身の異動等が原因で遂行することが不可能になってしまった。これまでの結果を詳細に検討して方針を一部変更して研究を進めることにした。その結果、当初の予想とは異なる解析結果が出たが、これは哺乳細胞におけるTREX複合体の機能を考える上で今後大きな展開がみられると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

1)のganp SNPsの解析では、平成28年度にマイナーアレルの発症リスクにおける重要性が明らかとなったなったが、これまでのGANPのヒト乳癌検体を用いた解析から、GANP低発現群では高発現群に比べて患者の予後が悪いことがわかっている。そこで、ganp SNPsと患者予後にも相関がみられないかを愛知県がんセンターのデーターベースには10年間の患者予後の追跡結果が登録されており、そこからデータを抽出して統計学的に解析する。2)はほぼ解析を終えたが、得られた結果を機能面からどのように考えるかという問題がある。そこでヒト乳癌細胞株を用いてGANPのHATドメインを欠失した細胞株をゲノム編集技術によって作成し、乳癌細胞における意義を解析する。3)はPCID2とDSS1の化学療法感受性に関わる機能の類似性からTREX2複合体の機能がこれに関わることが考えられるが、過去の報告からTREX2複合体機能不全はR-ループの形成が重要であると考えられている。R-ループはDNA傷害を受けやすいことが知られており、化学療法の感受性に影響を与えることは十分に考えられ、今後この点を中心に解析を進める。GANP、PCID2、DSS1個々の分子が乳癌発症、悪性進展においてどのような役割を果たすのか、複合体としてはどのような機能を示すのかを明確にする。

Causes of Carryover

本研究で得られた研究成果をAACR ANNUAL MEETING 2017(平成29年4月1日から6日まで、米国・ワシントンD.C.)で発表するための旅費に使用するため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

平成29年度研究費で参加する場合、最終年度の研究費に余裕がないため研究遂行に支障がでる恐れがある。平成29年度最初の学会のため、次年度使用とはいえほとんど繰り越さないのと同じ状況である。

  • Research Products

    (6 results)

All 2016 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] University of Florida(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      University of Florida
  • [Journal Article] GANP protein encoded on human chromosome 21/mouse chromosome 10 is associated with resistance to mammary tumor development.2016

    • Author(s)
      K. Kuwahara, M. Yamamoto-Ibusuki, Z. Zhang, S. Phimsen, N. Gondo, H. Yamashita, T. Takeo, N. Nakagata, D. Yamashita, Y. Fukushima, Y. Yamamoto, H. Iwata, H. Saya, E. Kondo, K. Matsuo, M. Takeya, H. Iwase & N. Sakaguchi
    • Journal Title

      Cancer Science

      Volume: 107 Pages: 469-477

    • DOI

      10.1111/cas.12883.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] SARS-corona virus epitopes appeared immunodominant in human elicited both enhancing and preventive effects on infection in non-human primates.2016

    • Author(s)
      Q. Wang, L. Zhang, K. Kuwahara, L. Li, Z. Liu, T. Li, H. Zhu, J. Liu, Y. Xu, J. Xie, H. Morioka, N. Sakaguchi, C. Qin & G. Liu
    • Journal Title

      ACS Infectious Diseases

      Volume: 2 Pages: 361-376

    • DOI

      10.1021/acsinfecdis.6b00006.

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Identification of ganp SNPs affecting both the development and malignant progression in human sporadic breast cancers.2016

    • Author(s)
      Kazuhiko Kuwahara, Hidemi Ito, Haruru Kotani, Nobuyuki Tsunoda, Kiyotaka Kuzushima, Hiroji Iwata, Masato Nagino, Hideo Tanaka, and Keitaro Matsuo
    • Organizer
      第75回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-10-06 – 2016-10-08
  • [Presentation] 乳癌細胞においてTREX2複合体構成分子は薬剤感受性誘導の標的となる2016

    • Author(s)
      桑原一彦
    • Organizer
      日本がん分子標的治療学会
    • Place of Presentation
      別府国際コンベンションセンター(大分県別府市)
    • Year and Date
      2016-05-30 – 2016-06-01
  • [Presentation] Molecular epidemiological studies of germinal center-associated nuclear protein (ganp) in the development of human sporadic breast cancers.2016

    • Author(s)
      Kazuhiko Kuwahara, Hidemi Ito, Kiyotaka Kuzushima, Hiroji Iwata, Hideo Tanaka, and Keitaro Matsuo
    • Organizer
      AACR Annual Meeting 2016
    • Place of Presentation
      Ernest N. Morial Convention Center(米国・ニューオリンズ)
    • Year and Date
      2016-04-16 – 2016-04-20
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-01-16  

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