2016 Fiscal Year Research-status Report
Gorlin症候群由来細胞を用いた良性・悪性腫瘍成立に関するメカニズムの解析
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15K11098
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| Research Institution | Hyogo Medical University |
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Principal Investigator |
中野 芳朗 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (30360267)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
玉置 知子 (橋本知子) 兵庫医科大学, 医学部, 名誉教授 (10172868)
山西 清文 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (10182586)
岸本 裕充 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (30291818)
野口 一馬 兵庫医科大学, 医学部, 准教授 (50309473)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 角化嚢胞性歯原性腫瘍 / Hedgehog情報伝達系 / Gorlin症候群 / 分化誘導 / 基底細胞癌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１）角化嚢胞性歯原性腫瘍(KCOT)由来細胞株NS11およびKCOT2におけるHedgehog系の活性の検定を、SMO-GFP蛋白をtrangentに導入する事により検定を行った。その結果SMOの強く発現の見られる細胞ではciliaの形成そのものの阻害が起こっているらしい事、一方GFPが弱く発現した細胞ではSMO蛋白を活性化するSAGによりSMO-GFPのciliaへの移動が確認出来た。この事はHedgehog系の活性そのものは低いが活性因子により活性化は起こる事を示している。現在stableにSMO-GFPを発現するKCOT株の分離を試みている。
２）昨年度のGorlin症候群由来のNS11細胞（遺伝性）に引き続き、弧発性のKCOT2細胞における遺伝子発現及びカルシウム濃度を変えたときに見られる遺伝子発現の変化を調べるためにRNA-seq解析を行った。その結果 A) NS11細胞と同様にHedgehog系の顕著な亢進は認められなかった。B) 表皮あるいはkeratinocyteの分化に関与する遺伝子群がカルシウム濃度をあげる事により大きく変動する事が判明した。これらの遺伝子の発現の変化は由来の異なるNS11とほぼ同様の動態を示した。この事はKCOT細胞の起源はよく似ている事を示している。C)前年度までに明らかにして来たwestern blotを用いた解析データをRNA-seqデータはほぼ支持することが判明した。
３）弧発性の基底細胞癌(BCC)をさらに解析した。その結果、Smoothened(SMO)蛋白のL412F変異を２例、SMOに変異の無いもの１例を見出した。例数は少ないがSMOの変異は80％になり欧米（約20%）に較べかなり高いことになる。L412F及びW535L変異はSMOでは高頻度で変異が見られる部位であるが日本人でのデータがほとんどないので、今後もさらにサンプル数を増やす事により、何故日本人はCaucasianに較べ皮膚癌が少ないか検討していきたい。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新規のKCOTがなかなか入手できなくその分新規の解析は少し遅れている。また論文投稿中でreviseのための実験などで予定よりは少し遅れている。しかしKCOTの細胞系とその培養系が確立できたことにより、最も重要なvitroでKCOTを再構成するという目的に近付いたと言える。さらにRNA-seqのデータが得られたことにより他のデータベースとの比較が可能になり解析がスピードアップできると思われる。
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| Strategy for Future Research Activity |
１）RNA-seqの解析により変動が同定できた遺伝子群の解析をqPCRでも行う。またRNA-seq解析では発現遺伝子の変異も同時に解析してあるのでKCOTに特異的な変異の抽出を試みる。
２）３次元培養で出来上がったcyst様細胞集団の詳細な構造解析を電顕レベルで行う。
３）KCOT細胞におけるciliaの動態とHedgehog系との関連をさらに解析する。
４）SMOの解析の終わったBCCに関してはPTCH1の解析を進める。また新規のBCC及びKCOTの遺伝子解析も進める。特に同一患者由来のKCOTと血液を調べ変異の解析を試みる。
以上確立できた培養系と遺伝子発現のデータを組み合わせ、KCOTの由来を追求していくことに主眼をおく。
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| Causes of Carryover |
年度末に教育業務が重なり研究の時間が十分取れなかったため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
最終年になるので論文として発表するための予算を組み入れる。また繰り越しになった分は今年度に予定しているKCOTゲノム解析の一部として使用する。さらに３次元培養条件確立のため、培地や添加物の購入に使用する。
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[Presentation] Hedgehog signaling and genetic diseases.2016
Author(s)
Yoshiro Nakano, Kazuma Noguchi, Hideaki Chiyo, Ritsuko Pooh, Hiromitsu Kishimoto, Tomoko Hashimoto-Tamaoki
Organizer
The 13th International Congress of Human Genetics
Place of Presentation
京都国際会議場（京都府京都市）
Year and Date
2016-04-05 – 2016-04-05
Int'l Joint Research
