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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Wntシグナルの新規標的制御異常による大腸腫瘍の発生機序の解明

Research Project

Project/Area Number 17H03575
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

古川 洋一  東京大学, 医科学研究所, 教授 (20272560)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山口 貴世志  東京大学, 医科学研究所, 特任講師 (50466843)
池上 恒雄  東京大学, 医科学研究所, 准教授 (80396712)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywordsがん / シグナル伝達 / Wnt
Outline of Annual Research Achievements

平成29年度は、β-catenin/TCF7L2 により直接発現誘導されるFRMD5 (FERM-domain-containing protein 5)について、FRMD5をノックダウンした細胞を用いた機能解析を行った。その結果、細胞周期に関してはHCT116細胞ではS期細胞の減少が認められたが、DLD1やLS174T細胞では細胞周期に有意な変動は認められなかった。またEMTの指標であるE-cadherinの発現低下や、細胞運動への一致した影響は認められなかった。そこでFRMD5のノックダウンによる網羅的な遺伝子発現解析とパスウェイ解析を行った。発現解析では、発生過程で細胞移動に関与するLEFTY1などの発現増加と、がん化関与するMYBなどの発現低下、パスウェイ解析ではDNA複製、細胞周期、細胞外マトリクスに有意な相関を認めた。これらの結果は、FRMD5の更なる機能解析に役立つものと期待される。大腸がん組織でのFRMD5の発現と臨床情報との相関では、FRMD5の発現が高い腫瘍ほど予後不良であることが判明した。したがってFRMD5は新たな大腸がん予後マーカーとして有用であるかもしれない。
β-catenin/TCF7L2 により転写が抑制される候補遺伝子の中で、大腸がん組織で発現低下しているinterferon-induced protein with tetratricopeptide repeats 2 (IFIT2)遺伝子について、その発現調節機序の解析を行った。IFIT2プロモーター領域のレポーターアッセイにより、β-catenin siRNAでレポーター活性が上昇することから、プロモーター領域にβ-catenin/TCF7L2シグナルで抑制される領域があることが示唆された。現在この調節領域の同定と、その領域に結合する調節因子の探索を行っている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

FRMD5については研究成果の一部を、論文として発表することができた。またIFIT2についても、その調節機序とWnt活性化によるIFIT2の発現抑制ががん細胞に及ぼす影響について明らかにすることができ、論文として発表できた。

Strategy for Future Research Activity

WntシグナルによるIFIT2の発現抑制メカニズムについて、さらに詳細な解析を行う。具体的にはIFIT2のWntシグナル関連調節領域を同定し、その領域内の転写因子結合配列から候補転写因子群を推定する。これらの候補転写因子がIFIT2の転写活性を変化させるか、また調節領域に結合するかどうかを調べる。次にその転写因子がWntシグナルで制御されているかどうか検討する。更にその転写因子が発現調節しているIFIT2以外のターゲット遺伝子、パスウェイなどについても探索し、その転写因子の役割を明らかにする。
β-catenin/TCF7L2 により発現誘導されるFRMD5以外の新規遺伝子についても、その転写調節領域を同定する。そのために候補領域をレポーター遺伝子上流にクローニングしてレポーターアッセイを行い、β-cateninに対するsiRNAによってその活性が変化するかどうかを調べる。またその調節領域にβ-catenin/TCF7L2複合体が結合するかどうか検討する。

  • Research Products

    (10 results)

All 2017 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Identification of FERM domain-containing protein 5 (FRMD5) as a novel target of β-catenin/TCF7L2 complex.2017

    • Author(s)
      Zhu C, Yamaguchi K, Osugi T, Terakado Y, Noguchi R, Ikenoue T, Furukawa Y.
    • Journal Title

      Cancer Science

      Volume: 108 Pages: 612-619

    • DOI

      10.1111/cas.13174

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Decreased expression of Interferon-induced protein 2 (IFIT2) by Wnt/β-catenin signaling confers anti-apoptotic properties to colorectal cancer cells.2017

    • Author(s)
      Ohsugi T, Yamaguchi K, Zhu C, Ikenoue T, Furukawa Y
    • Journal Title

      Oncotarget

      Volume: 8 Pages: 00176-100186

    • DOI

      10.18632/oncotarget.22122

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Bidirectional reporter assay using HAL promoter and TOPFLASH improves specificity in high-throughput screening of Wnt inhibitors2017

    • Author(s)
      Yamaguchi K, Zhu C, Ohsugi T, Yamaguchi Y, Ikenoue T, Furukawa Y
    • Journal Title

      Biotechnology and Bioengineering.

      Volume: 114 Pages: 2868-2882

    • DOI

      10.1002/bit.26394

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Requirement of glycosylation machinery in Toll-like receptor responses revealed by CRISPR/Cas9 screening2017

    • Author(s)
      Sato R, Shibata T, Tanaka Yu, Kato C, Yamaguchi K, Furukawa Y, Shimizu E, Yamaguchi R, Imoto S, Miyano S, Miyake K
    • Journal Title

      International Immunology

      Volume: 29 Pages: 347-355

    • DOI

      10.1093/intimm/dxx044

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Identification of FERM Domain-Containing Protein 5 (FRMD5) as a Novel Target of β-Catenin/TCF7L2 Complex2017

    • Author(s)
      Furukawa Y, Zhu C, Ohsugi T, Terakado Y, Noguchi R, Ikenoue T, Yamaguchi K
    • Organizer
      AACR Annual Meeting 2017
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Wnt Signaling Induces Anti-Apoptotic Effect in Colorectal Cancer Cells Through the Suppression of IFIT2017

    • Author(s)
      Ohsugi T, Zhu C, Ohsugi T, Terakado Y, Noguchi R, Ikenoue T, Yamaguchi K, Furukawa Y
    • Organizer
      AACR Annual Meeting 2017
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 人工知能を用いた臨床シークエンスの取り組み2017

    • Author(s)
      古川洋一
    • Organizer
      第15回日本臨床腫瘍学会学術集会
    • Invited
  • [Presentation] ゲノム情報を用いた治療薬開発・治療法選択2017

    • Author(s)
      古川洋一
    • Organizer
      第26回日本癌病態治療研究会
    • Invited
  • [Presentation] 臨床シークエンスにおける人工知能を用いた精密医療開発2017

    • Author(s)
      古川洋一
    • Organizer
      第59回日本小児血液・がん学会学術集会
    • Invited
  • [Remarks] 東京大学医科学研究所 臨床ゲノム腫瘍学分野 ホームページ

    • URL

      http://www.ims.u-tokyo.ac.jp/furukawa/index.html

URL: 

Published: 2018-12-17  

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