2015 Fiscal Year Research-status Report
PPP3CBによる神経芽腫進展の分子機構の解明と治療への応用
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15K10933
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| Research Institution | 地方独立行政法人佐賀県医療センター好生館(医学研究所) |
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Principal Investigator |
李 元元 地方独立行政法人佐賀県医療センター好生館(医学研究所), その他部局等, その他 (00392259)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中川原 章 地方独立行政法人佐賀県医療センター好生館(医学研究所), その他部局等, その他 (50117181)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 神経芽腫 / ＰＰＰ３ＣＢ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々はこれまでに原発性神経芽腫臨床検体からPPP3CB遺伝子において、stop-gain型突然変異を発見した。PPP3CBはカルシウム依存的セリン-スレオニン脱リン酸化酵素Calcineurin の触媒サブユニットである。その突然変異型のタンパク質産物はカルシウムに依存せず、恒常的に活性を持っているものとなる。さらに、PPP3CBは新規の独立した予後因子であり、その高発現は神経芽腫の予後不良と有意に相関することが判明した。そこで、本年度は、これらの研究結果を踏まえ、PPP3CBがどのように神経芽腫の進展・悪性化に寄与するか、その分子メカニズムを明らかにすることを目的として、PPP3CBによる神経芽腫細胞増殖・浸潤転移能への影響を調べた。
まず野生型PPP3CBおよび神経芽腫臨床検体から同定した恒常的活性変異体（PPP3CBmut）の発現ベクターを作製した。これらの発現ベクターを用いて様々な神経芽腫細胞株を過剰発現させたところ、MYCN増幅のある神経芽腫細胞とMYCN増幅のない神経芽腫細胞両方とも細胞増殖を促進することが判明した。また、軟寒天コロニー形成アッセイにより、PPP3CB活性変異体の過剰発現は神経芽腫細胞の足場非依存性増殖を促進することを見出した。一方、siRNAによるPPP3CB knockdownは神経芽腫細胞増殖を抑えた。次いで、PPP3CBの神経芽腫細胞増殖・浸潤転移能への制御機構を検討するため、Calcineurinの標的であるNuclear Factor of Activated T Cell (NFAT)ファミリーの活性化状態とその核内蓄積を調べた。その結果、PPP3CBとPPP3CBmutを過剰発現した細胞において、NFATファミリーメンバーのNFAT2とNFAT4の脱リン酸化が促進され、その核内移行が上昇した。さらに、PPP3CBとPPP3CBmutの過剰発現はAktとErkの活性化リン酸化を高めることが観察された。
これらの結果はPPP3CBがNFAT、Akt経路およびMAPK経路を活性化することによって、神経芽腫の増殖・浸潤能を促進することが示唆された。
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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
本研究は、PPP3CBがNFAT、Akt経路およびMAPK経路を活性化することによって、神経芽腫の増殖・浸潤能を促進することが判明した。従って、、当初の研究目的は達成したと考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究では、PPP3CBがNFAT、Akt経路およびMAPK経路を活性化することによって、神経芽腫の増殖・浸潤能を促進することが判明した。一方、我々は、MYCNとWntシグナル経路の構成因子であるβ-Catenin遺伝子のプロモーター領域に、推測上のNFAT binding motifが幾つか存在することを見出した。今後はこれまでの本研究の成果を踏まえ、NFATの新たな標的遺伝子の候補を探索することにより、PPP3CBによる神経芽腫進行の分子メカニズムの解明とそれを標的とした治療法の開発を絞って、研究を推進すると考える。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由の一つは、本年度で予定の学会に参加できなかったので、その部分の予算費用がかからなかった。また、一部の実験用試薬と実験器具は既存のものを本年度の研究に使用し続けていた。研究の遂行に影響がない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
翌年度分の助成金と合わせて、NFATの新規標的遺伝子の探索・同定を行い、PPP3CBによる神経芽腫進行の分子メカニズムを解明すると共に、Calcineurin阻害剤によるPPP3CBシグナリングへの抑制とその臨床応用を検討する。
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