PADI2 suppresses proliferation of colon cancer cells through protein citrullination

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K07107
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Tumor biology
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Funayama Ryo 東北大学, 医学系研究科, 助教 (20452295)
• Research Collaborator: Nakayama keiko ; TANIGUCHI hajime
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: シトルリン化 / PADI2 / 大腸がん / 翻訳後修飾

Outline of Final Research Achievements

PADI2 was expressed in normal colon epithelial cells and downregulated during colon carcinogenesis. Overexpression of PADI2 suppressed proliferation of colon cancer cells in vitro concomitant with increased protein citrullination. The growth defect was not caused by increased apoptosis but by suppression of cell cycle progression. Some citrullinated proteins were found in normal colon tissues. Our data thus suggest that PADI2 suppresses proliferation of colon epithelial cells through protein citrullination, and that downregulation of PADI2 expression might contribute to colon carcinogenesis.

Free Research Field

細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

タンパク質のシトルリン修飾の異常は関節リウマチやアルツハイマー病の進行に関与しているが、シトルリン修飾の異常がどのように病態を引き起こすのかは不明である。本研究では、大腸がんの進行の過程でシトルリン化酵素PADI2の発現量が低下することを見出した。また、PADI2によるタンパク質のシトルリン化は大腸上皮細胞の増殖を抑制することを明らかにした。タンパク質のシトルリン修飾状態の変化が細胞の増殖能を通して大腸組織のがん化に影響することを明らかにした点に意義がある。