2016 Fiscal Year Research-status Report
ゲノムダメージに関わる標的分子の特定と血中モニタリングシステムの開発
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16K10514
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| Research Institution | Jichi Medical University |
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Principal Investigator |
鈴木 浩一 自治医科大学, 医学部, 准教授 (70332369)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
力山 敏樹 自治医科大学, 医学部, 教授 (80343060)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 脱メチル化異常 / 染色体不安定性 / セントロメア / satellite alpha |
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| Outline of Annual Research Achievements |
「研究目的」
年齢と共に増加する発癌リスクの要因としてゲノム損傷の蓄積が考えられます。その契機は遺伝子複製の際の染色体分配です。正常な染色体分配には染色体のセントロメア領域のメチル化が必須です。セントロメア領域は反復配列であるSatelliteα配列より構成され、そこから転写されるnon-cording RNAであるSatelliteαtranscript(SatA)により染色体の均等分配が司られます。我々はこれまで、セントロメア領域のメチル化異常によりSatAが過剰発現し、特定の染色体を標的として数的異常が生じる事を明らかにしました。この変化は癌部のみならず癌の背景粘膜でも認められ、特に多発癌の背景粘膜で高値を示すことから、SatAは癌の発生母地のゲノム損傷を反映すると考えています。本研究では、加齢に伴う染色体のメチル化異常に着目し、SatAを介する染色体不安定性の標的染色体からゲノム損傷に関わる標的分子を特定します。それを血中モニタリングすることで発癌リスクを経時的に評価するシステムを構築します。
「研究計画」
細胞株を用いて「Satelliteαtranscript」の遺伝子導入を行い、染色体分配に与える影響としてセントロメア蛋白の発現変化、キネトコア形成に関わる影響、染色体数の変化を検討します。その結果を、臨床検体を用いて検証します。
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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
これまで、大腸癌細胞株に対してリポフェクション法を用いてSatAをトランジェントに遺伝子導入しています。３、７、１６番染色体の増幅はSatAの遺伝子導入によるものと考えられます。7番染色体の増幅は臨床検体を用いた結果と一致しています。遺伝子導入に用いるレンチウイルスはすでに作成され、乳腺上皮細胞株でその発現を確認しています。
SatAを乳腺上皮細胞株に導入すると8番及び20番染色体の長椀に増幅が認められました。癌細胞株の実験では、癌細胞株自体がすでに８番染色体の増幅を有していたために、８番染色体の新たな変化は分かりませんでしたが、正常組織に遺伝子導入することで、SatAの標的染色体が明らかになってきています。興味深いことに8番及び20番染色体の増幅は多くの癌で認められており、発癌に関わる責任遺伝子が存在すると考えられます。
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| Strategy for Future Research Activity |
SatAの過剰発現が染色体分配の破綻にどのように影響するか検証するために、セントロメア関連蛋白の発現変化を免疫組織染色法でキネトコア形成への影響をFISHで評価します。SatAの過剰発現の背景には、セントロメア領域の脱メチル化異常が背景にあると考えています。SatAを過剰発現させた乳腺上皮細胞株に脱メチル化剤（5-Aza-dC）を投与し、メチル化異常の影響を評価します。
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| Causes of Carryover |
消耗品価格の変動
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
消耗品購入への繰り越し
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[Journal Article] Heterogeneous expression of zinc-finger E-box-binding homeobox 1 plays a pivotal role in metastasis via regulation of miR-200c in epithelial-mesenchymal transition2016
Author(s)
Muto Y, Suzuki K, Kato T, Tsujinaka S, Ichida K, Takayama Y, Fukui T, Kakizawa N, Watanabe F, Saito M, Futsuhara K, Noda H, Miyakura Y, Konishi F, Rikiyama T
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Journal Title
Int J Oncol.
Volume: 49
Pages: 1057-1067
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Target chromosomes impaired by overexpression of Satellite alpha transcript in vitro2016
Author(s)
10Ichida K, Suzuki K, Fukui T, Takayama Y, Kakizawa N, Muto Y, Watanabe F, Saito M, Kato T, Rikiyama T
Organizer
International Association of Surgeons, Gastroenterologists and Oncologists,
Place of Presentation
Sendai, Japan
Year and Date
2016-08-03 – 2016-08-03
Int'l Joint Research
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[Presentation] Practical applications of "Liquid biopsy" in the colorectal cancer treatment2016
Author(s)
19Suzuki K, TakaYama Y, Ichida K, Fukui T, Kakizawa N, Obitsu T, Muto Y, Hasegawa F, Watanabe F, Kikukawa R, Kato T, Kaneda Y, Saito M, Tsujinaka S, Futuhara K, Miyakura Y, Noda H, Takada O, Kiyoszaki H, Rikiyama T
Organizer
第37回癌免疫外科研究会
Place of Presentation
川越
Year and Date
2016-05-12 – 2016-05-13
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[Presentation] Clinical applications of “Liquid biopsy” in the colorectal cancer treatment2016
Author(s)
1Suzuki K, Takayama Y, Ichida K, Fukui T, Kakizawa N, Watanabe F, Hasegawa F, Kikugawa R, Tsujinaka S, Miyakura Y, Rikiyama T
Organizer
Exosomes and Liquid Biopsies Asia
Place of Presentation
Taipei Taiwan
Year and Date
2016-04-07 – 2016-04-08
Int'l Joint Research
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