2018 Fiscal Year Research-status Report
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16KT0069
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| Research Institution | Center for Novel Science Initatives, National Institutes of Natural Sciences |
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Principal Investigator |
青木 一洋 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(新分野創成センター、アストロバイオロジーセンター、生命創成探究, 生命創成探究センター, 教授 (80511427)
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| Project Period (FY) |
2016-07-19 – 2020-03-31
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| Keywords | oncogene addiction / ERK / KRas / BRaf |
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| Outline of Annual Research Achievements |
多くの癌細胞の生存は少数の癌遺伝子に大きく依存している、いわゆる「癌遺伝子依存性（Oncogene addiction）」というある種の脆弱性を有している。近年の分子標的薬による治療は、この癌細胞がもつ脆弱性に頼っており、癌細胞が依存している癌遺伝子を標的とすることで癌細胞を特異的に、かつ効果的に死滅させることができる。癌遺伝子依存性といった脆弱性がある一方で、癌細胞は分子標的薬に対する抵抗性、すなわち頑強性を有していることが知られている。例えば、分子標的薬に対する抵抗性は「内因的抵抗性（intrinsic resistance）」として知られている。このように癌は脆弱性と頑強性の相反するシステムを有しているが、発癌過程のどの時期にどのようにしてこのようなシステムを獲得するのか、またその原理については十分明らかにされていない。そこで本研究では、「癌の脆弱性と頑強性を構成的に創出し、その創発原理を抽出すること」を目的とした。
本年度は、KRas、またはBRafに変異が入った正常培養細胞とoncogene addictionを起こしている癌由来培養細胞を用いて、正常細胞が癌化能を有しているのかoncogene addictionを起こしているのかを調べた。KRas, BRafに変異が入っている正常細胞においては、ERKのリン酸化はやや上昇していたが、細胞増殖速度や足場依存性は野生型の正常細胞と変化がないことから、これらの細胞は癌化能を有していないと結論付けた。MEK阻害剤でERK経路の依存性を調べたところ、野生型の細胞と変異を有する細胞に変化はなかったが、癌由来の細胞はMEK阻害剤に高い感受性を示すことが分かった。shRNAでBRaf, KRasをKDし、oncogene addictionが起きているか検討中である。
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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
正常培養細胞にKRas, BRafに変異を入れた細胞株を取得し、癌化能を有していないことを示すことができた。この結果は、単純に変異が入るだけでは癌化せず、生体内で何らかの変化（エピジェネティックな制御など）がないと癌化しないことを示している。これは、oncogene addictionの能力の獲得という点で共通点がある。また、これらの細胞株はMEK阻害剤に対する感受性が変化しないことも示しており、この結果も仮説を支持している。これらの状況を鑑み、おおむね順調に進展している結論づけた。
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| Strategy for Future Research Activity |
KRas, BRafに変異を有する正常細胞、癌細胞株において、KRas, BRaf遺伝子をKD、またはKOした際に、細胞死が誘導されるかどうか、つまりoncogene addictionが起こっているかどうか検討する。起こっていないことがこれまでの結果から強く示唆されるため、その後は、ソフトアガーアッセイなどで癌化を誘導した際にoncognene addictionが獲得されるかどうかを同様にKD、またはKOで検証する。
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| Causes of Carryover |
ほぼ予定通りに研究を遂行できたが、少額の残額が出たため、次年度使用額を計上した。次年度使用額分の助成金については、消耗品（遺伝子導入試薬、細胞培養の血清など）と人件費に使用する。
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