肺癌におけるHippo pathwayのエピゲノム制御への関わり

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K08672
• Research Institution: Jichi Medical University
• Principal Investigator: 松原 大祐 自治医科大学, 医学部, 准教授 (80415554)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: YAP1 / Neuroendocrine / SCLC / LCNEC / chemosensitivity

Outline of Annual Research Achievements

Hippo pathwayのEffector，YAP1は様々な癌腫においてOncogene，薬剤抵抗性因子として知られ，非小細胞肺癌では，YAP1の過剰発現が予後不良に働くことが報告されている．しかし，小細胞癌でのYAP1の発現パターンの報告は未だない．今回，我々はYAP1が肺癌の神経内分泌分化の制御と薬剤感受性に関わることを見出したので報告する．高悪性度神経内分泌腫瘍細胞株15株の遺伝子発現データのクラスター解析により，神経内分泌マーカーを高発現する細胞株11株と，神経内分泌マーカーの発現の乏しい細胞株4株に分類され，かつ，神経内分泌マーカーを高発現する細胞株は，いずれもYAP1とTAZの発現が欠失していた．非小細胞肺癌細胞株40株の中でYAP1とTAZの欠失がみられたのは，唯一，神経内分泌マーカーを高発現するVMRC-LCDのみであり，そのXenograft tumorの免疫組織学的，電子顕微鏡的解析により，VMRC-LCDがLCNEC細胞株であることを見出した．次に，非小細胞肺癌症例189例，小細胞癌症例41例，LCNEC症例30例について，YAP1の染色を施行したところ，YAP1は非小細胞肺癌では3%（6/189）で陰性であるのに対し，LCNECでは60％（18/30）で陰性，小細胞癌では98％（40/41）で陰性であった．予後解析の結果から，高悪性度神経内分泌腫瘍の中でYAP1陰性症例は，YAP1陽性症例より化学療法に感受性を示すことが示され，YAP1陽性，陰性の小細胞癌細胞株による薬剤感受性試験でも同様の結果が得られた．YAP1陽性の細胞株3株でYAP1遺伝子を抑制することで，神経内分泌マーカーRAB3Aの発現上昇が認められた．以上の結果より，YAP1は肺癌の神経内分泌分化の制御に関わることが示された．

Current Status of Research Progress

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

Reason

Hippo pathwayが、神経内分泌分化の制御に関わることを示し、そのことを、Cancer Science誌で発表した。

Strategy for Future Research Activity

YAP1はLKB1欠損肺腺癌の扁平上皮分化を抑制することが報告されており（Nat Commun. 2014）、YAP1が癌の分化制御に関わっている可能性が高い。YAP1はBRM等のSWI/SNF複合体構成因子と結合し、かつ、YAP1の発現を低下させることで、ヒストンのアセチル化が促進されることが報告されている（Cell Syst. 2016）。Hippo pathwayがEpigeneticな制御を介して、癌の分化にどのように影響しているのか検討していく。

Causes of Carryover

YAPとBRG1/BRMとの複合体形成を確認するため、免疫沈降法を用いて行っているが、うまくいっておらず、細胞株を用いた機能解析の研究が遅延しているため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

場合によっては、Rosenbluh Jによって、BRMそのほかのクロマチンリモデリング因子とYAP1との複合体形成が確認されている大腸癌細胞株（Cell Syst, 2016)を購入して、検討を試みる。その上で、YAPとBRG1/BRMの抑制による細胞生物学的な影響、YAPとBRG/BRMの遺伝子導入による細胞生物学的な影響について、検討する。

Research Products

• [Journal Article] Identification of cell-type-specific mutations in nodal T-cell lymphomas. (2017)
  • Author(s): Nguyen TB, Sakata-Yanagimoto M, Asabe Y, Matsubara D, Kano J, Yoshida K, Shiraishi Y, Chiba K, Tanaka H, Miyano S, Izutsu K, Nakamura N, Takeuchi K, Miyoshi H, Ohshima K, Minowa T, Ogawa S, Noguchi M, Chiba S.
  • Journal Title: Blood Cancer J Volume: 7 Pages: e516
  • DOI: 10.1038/bcj.2016.122.
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Pancreatic neuroendocrine tumor with metastasis to the spleen: a case report. (2017)
  • Author(s): Sakuma Y, Yasuda Y, Sata N, Hosoya Y, Shimizu A, Fujii H, Matsubara D, Fukushima N, Miki A, Maeno M, Lefor AK.
  • Journal Title: BMC Cancer Volume: 17 Pages: 37
  • DOI: 10.1186/s12885-016-3020-8.
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Crohn's disease presenting as a ceco-urachal fistula. (2017)
  • Author(s): Tsukui H, Koinuma K, Morimoto M, Horie H, Lefor AK, Kagaya Y, Takahashi H, Yano T, Matsubara D, Yamamoto H, Sata N.
  • Journal Title: Clin J Gastroenterol Volume: 10 Pages: 32-36
  • DOI: 10.1007/s12328-016-0691-2.
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Addiction to the IGF2-ID1-IGF2 circuit for maintenance of the breast cancer stem-like cells. (2017)
  • Author(s): Tominaga K, Shimamura T, Kimura N, Murayama T, Matsubara D, Kanauchi H, Niida A, Shimizu S, Nishioka K, Tsuji EI, Yano M, Sugano S, Shimono Y, Ishii H, Saya H, Mori M, Akashi K, Tada KI, Ogawa T, Tojo A, Miyano S, Gotoh N.
  • Journal Title: Oncogene Volume: 36 Pages: 1276-1286
  • DOI: 10.1038/onc.2016.293.
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] 胸部の原発不明癌の鑑別 (2017)
  • Author(s): 松原 大祐
  • Journal Title: 病理と臨床 Volume: 35 Pages: 152-159
  • DOI: -
• [Journal Article] Loss of YAP1 defines neuroendocrine differentiation of lung tumors. (2016)
  • Author(s): Ito T, Matsubara D, Tanaka I, Makiya K, Tanei ZI, Kumagai Y, Shiu SJ, Nakaoka HJ, Ishikawa S, Isagawa T, Morikawa T, Shinozaki-Ushiku A, Goto Y, Nakano T, Tsuchiya T, Tsubochi H, Komura D, Aburatani H, Dobashi Y, Nakajima J, Endo S, Fukayama M, Sekido Y, Niki T, Murakami Y.
  • Journal Title: Cancer Sci Volume: 107 Pages: 1527-1538
  • DOI: 10.1111/cas.13013
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] p53 Is a Host Cell Regulator during Herpes Simplex Encephalitis. (2016)
  • Author(s): Maruzuru Y, Koyanagi N, Takemura N, Uematsu S, Matsubara D, Suzuki Y, Arii J, Kato A, Kawaguchi Y.
  • Journal Title: J Virol Volume: 90 Pages: 6738-45
  • DOI: 10.1128/JVI.00846-16
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] A novel mouse model of intrahepatic cholangiocarcinoma induced by liver-specific Kras activation and Pten deletion. (2016)
  • Author(s): Ikenoue T, Terakado Y, Nakagawa H, Hikiba Y, Fujii T, Matsubara D, Noguchi R, Zhu C, Yamamoto K, Kudo Y, Asaoka Y, Yamaguchi K, Ijichi H, Tateishi K, Fukushima N, Maeda S, Koike K, Furukawa Y.
  • Journal Title: Sci Rep Volume: 6:23899 Pages: -
  • DOI: 10.1038/srep23899
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] 高悪性度神経内分泌腫瘍におけるYAP1 の欠失は，神経内分泌分化と薬剤感受性を決定づける (2016)
  • Author(s): 松原 大祐
  • Organizer: 第５７回 日本肺癌学会
  • Place of Presentation: 福岡国際学会(福岡県福岡市)
  • Year and Date: 2016-12-19 – 2016-12-21
• [Presentation] 形態学的アプローチに基づくNon-TRU type 肺腺癌の解析：TFF-1 とTTF-1 の相互排他的な関係性について (2016)
  • Author(s): 松原 大祐
  • Organizer: 第５７回 日本肺癌学会
  • Place of Presentation: 福岡国際学会(福岡県福岡市)
  • Year and Date: 2016-12-19 – 2016-12-21
• [Presentation] Inactivating mutations of the NKX2-1 gene in non-TRU-type lung cancer:identification through histology-driven approach (2016)
  • Author(s): 松原 大祐
  • 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
• [Remarks] 自治医科大学病理学講座統合病理学部門ホームページ
  • URL: http://www.jichi.ac.jp/pathol/