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2020 Fiscal Year Annual Research Report

Novel mechanisms that cause cancers due to the abnormality of Wnt signal network

Research Project

Project/Area Number 16H06374
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

菊池 章  大阪大学, 医学系研究科, 教授 (10204827)

Project Period (FY) 2016-05-31 – 2021-03-31
KeywordsWnt / ARL4C / DKK1 / CKAP4 / GREB1 / Annexin A2 / Wnt5a / 微小環境
Outline of Annual Research Achievements

本年度は最終年度であるので、新規がんシグナル軸の総合的研究を行った。ARL4C経路については、がん種毎に下流シグナルが異なることが明らかになった。さらに、膵がん同所移植モデルマウスにARL4C ASOを投与すると、浸潤、転移に関与する遺伝子群の発現が低下した。
DKK1-CKAP4経路に関して、肝がん症例では、DKK1とCKAP4の両タンパク質が高発現する症例(11%)は、他の症例よりも予後不良であった。抗CKAP4抗体を静脈投与することにより、モデルマウスでの抗腫瘍効果が認められた。また、レンバチニブとの併用により、抗CKAP4抗体の薬効が増強した。さらに、CKAP4の細胞内輸送機構は不明であったが、CKAP4の小胞体停留にCOP1が、細胞膜への輸送にAnnexin A2が関与することが判明した。
GREB1経路では、肝がん、神経芽腫、悪性黒色腫において、GREB1が高発現し、予後不良と正の相関を示すことが明らかになった。肝がんにおいては、GREB1はWntシグナルと肝細胞転写因子HNF4αにより発煙し、TGFβシグナルを抑制した。神経芽腫ではGREB1の上流にMYC-Nが存在し、下流にポリコーム遺伝子が存在することが示唆された。悪性黒色腫では、GREB1の上流に色素細胞転写因子MITFの存在し、下流でピリミジン代謝酵素CADが活性化されることが明らかになった。さらに、肝がんではGREB1 ASOが抗腫瘍効果を示した。
Wnt5a経路では、AOM/DSS大腸がんマウスにおいて形成されたがん組織から線維芽細胞を単離し、1細胞RNAシーケンス解析により、Wnt5aはTnc(+) Cd34(-)の集団で発現することが明らかになった。また、Wnt5aは、発がん過程で誘導される線維芽細胞集団に特異的に作用し、Wnt5aノックアウトマウスの解析結果からその集団を維持していることが判明した。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (21 results)

All 2021 2020 2016 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (12 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 3 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (6 results) (of which Overseas: 6 results)

  • [Journal Article] Palmitoylated CKAP4 regulates mitochondrial functions through an interaction with VDAC2 at ER-mitochondria contact sites2020

    • Author(s)
      Harada, T., Sada, R., Osugi, Y., Matsumoto, S., Matsuda, T., Hayashi-Nishino, M., Nagai, T., Harada, A., Kikuchi, A.
    • Journal Title

      Journal of Cell Science

      Volume: 133 Pages: jcs249045

    • DOI

      10.1242/jcs.249045

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ARL4C is associated with initiation and progression of lung adenocarcinoma and represents a therapeutic target.2020

    • Author(s)
      Kimura, K., Matsumoto, S., Harada, T., Morii, E., Nagatomo, I., Shintani, Y., Kikuchi, A.
    • Journal Title

      Cancer Sci.

      Volume: 111 Pages: 951-961

    • DOI

      10.1111/cas.14303

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 上皮形態形成研究を基盤とした新規抗がん剤開発2021

    • Author(s)
      菊池 章
    • Organizer
      第51回日本膵臓学会大会
    • Invited
  • [Presentation] アネキシンA2によるDKK1受容体CKAP4の細胞膜への輸送制御2020

    • Author(s)
      山本 英樹, 佐田 遼太, 菊池 章
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] 肝細胞がんにおけるWnt標的遺伝子GREB1の発現と細胞増殖制御2020

    • Author(s)
      瀬田 みなみ, 松本 真司, 福本 巧, 菊池 章
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] The Dickkopf1 and FOXM1 positive feedback loop is associated with tumor growth of pancreatic and esophageal cancer2020

    • Author(s)
      佐田 遼太, 高田 直季, 木村 公一, 菊池 章
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] サンドイッチELISA法を用いた肺がん患者における血清CKAP4タンパク濃度の測定2020

    • Author(s)
      名越 章裕, 佐田 遼太, 木村 公一, 山本 英樹, 菊池 章
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] 悪性黒色腫におけるGREB1 isoform 4の発現機構解析と治療への応用2020

    • Author(s)
      新沢 康英, 松本 真司, 種村 篤, 藤本 学, 菊池 章
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] パルミトイル化CKAP4はVDAC2を介してミトコンドリア機能を制御する2020

    • Author(s)
      原田 武志, 佐田 遼太, 大杉 祥仁, 松本 真司, 菊池 章
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] Wntシグナル標的遺伝子GREB1によるTGFβシグナルの抑制を介した肝芽腫形成の制御2020

    • Author(s)
      松本 真司, 山道 拓, 新沢 康英, 奥山 宏臣, 菊池 章
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] Wnt signaling and molecular target therapy2020

    • Author(s)
      Akira Kikuchi
    • Organizer
      第79回日本癌学会学術総会
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Wnt5a signaling and Colitis-associated tumor formation2020

    • Author(s)
      Akira Kikuchi
    • Organizer
      第79回日本癌学会学術総会
    • Invited
  • [Presentation] Recruitment of KRAS downstream target ARL4C to memblane protrusions accelerates pancreatic cancer cell invasion2020

    • Author(s)
      Akikazu Harada, Shinji Matsumoto, Akira Kikuchi
    • Organizer
      第79回日本癌学会学術総会
  • [Presentation] DKK1-CKAP4 signaling is associated with poor prognosis of HCC and CKAP4 might represent a novel therapeutic target.2020

    • Author(s)
      Kosuke Iguchi, Hidetoshi Gon, Hirokazu Kimura, Shinji Matsumoto, Takumi Fukumoto, Akira Kikuchi
    • Organizer
      第79回日本癌学会学術総会
  • [Remarks] 大阪大学医学系研究科分子病態生化学

    • URL

      https://www.med.osaka-u.ac.jp/pub/molbiobc/

  • [Patent(Industrial Property Rights)] Antisense Oligonucleotide Targeting ARL4C Molecule, And Nucleic Acid Drug Using Antisense Oligonucleotide2021

    • Inventor(s)
      菊池章、松本真司、小比賀聡、笠原勇矢、福本功
    • Industrial Property Rights Holder
      大阪大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      17/250,806
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] Antisense Oligonucleotide Targeting ARL4C Molecule, And Nucleic Acid Drug Using Antisense Oligonucleotide2021

    • Inventor(s)
      菊池章、松本真司、小比賀聡、笠原勇矢、福本功
    • Industrial Property Rights Holder
      大阪大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      19856678.8
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 性ホルモン非感受性GREB1陽性腫瘍の治療剤2020

    • Inventor(s)
      菊池章、松本真司、山道拓
    • Industrial Property Rights Holder
      大阪大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      PCT/JP2020/020274
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] ANTI-CKAP4 MONOCLONAL ANTIBODY2020

    • Inventor(s)
      菊池章、麓勝己、木村公一
    • Industrial Property Rights Holder
      大阪大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      16/650337 (US)
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] ANTI-CKAP4 MONOCLONAL ANTIBODY2020

    • Inventor(s)
      菊池章、麓勝己、木村公一
    • Industrial Property Rights Holder
      大阪大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      18860970.5
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] CKAP4-MOLECULAR-TARGETED ANTI-TUMOR AGENT2016

    • Inventor(s)
      菊池章、麓勝己、木村公一
    • Industrial Property Rights Holder
      大阪大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      10618954
    • Overseas

URL: 

Published: 2021-12-27  

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