2017 Fiscal Year Research-status Report
ヒストンリーダーの乳がん幹細胞における役割の解明と阻害剤による分化制御法の開発
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17K07190
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| Research Institution | National Cancer Center Japan |
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Principal Investigator |
服部 奈緒子 国立研究開発法人国立がん研究センター, 研究所, 研究員 (30611090)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | エピジェネティクス / ヒストン修飾 / がん幹細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒストン修飾を認識するタンパク質「リーダー」は、エピジェネティック情報を細胞の表現系へと変換する重要な因子である。申請者はこれまでに、ヒストンリジンメチル化のリーダー「Cdyl2」が、マウスES細胞で高発現しており、正常な分化の進行に重要であることを見いだした。また、ヒトCDYL2が、乳がんで高発現をしていること、過剰発現によって幹細胞分画が上昇するという予備的結果も得ている。本研究では、ヒトCDYL2の乳がん幹細胞における役割を明らかにすること及びその阻害によるがん幹細胞の分化制御の可能性を検討することを目的とする。
当該年度では、【Aim 1：CDYL2 の乳がん幹細胞における役割の解明】に関して、乳がん細胞株 (MDA-MB-231およびMDA-MB-468)にCDYL2を過剰発現した細胞を用いて、発現アレイを行い、がんの浸潤や転移に関わる遺伝子群が上昇していることを明らかとした。また、CDYL2は大腸がん細胞において、乳がんに比較して１０倍も高く発現しているという細胞株の結果を得た。そこで、大腸がん細胞株３株 (DLD-1, HCT116, SW480)を用いて、過剰発現細胞を作製し、幹細胞分画が上昇していることを見いだした。【Aim 2：CDYL2 を標的としたがん幹細胞休眠療法の検討】に関しては、Univ.of North CarolinaのDr. Jamesの開発したCDYL2の阻害剤を入手し、大腸がんへの投与を行った。以上のように、乳がんのみならず大腸がんでもCDYL2が重要であることを示すことができ、がん幹細胞への関与を一般化することが出来た。
本研究に関わる発表を、国内学会でポスター発表、国際学会での口頭発表で行った。
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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
当該年度では、CDYL2の過剰発現乳がん細胞株の発現アレイを施行した。大腸がん細胞株においても、CDYL2が異常に発現していることが分かったため、大腸がんの３細胞株を用いて過剰発現細胞を作製し、幹細胞分画が上昇していることも見いだした。また、Univ.of North CarolinaのDr. Jamesの開発したCDYL2の阻害剤を入手し、大腸がんへの投与を行った。一方で、CRISPR/Cas9システムを用いたCDYL2ノックアウト(KO)細胞株に関して、大腸がん細胞株SW620を用いてクローン化を行ったところ、クローン間での違いが検出された。そこで、バルク細胞での解析に移行する必要が生じたため、KO細胞を用いた解析は進んでいない。以上の状況から、おおむね順調と判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、大腸がん細胞株を用いたCRISPR/Cas9システムを用いてCDYL2 KO細胞株の作製を行う。バルク細胞での解析を行う為には、KO細胞の選択が必要となるので、KOと同時に選択マーカー導入の系を確立する。樹立されたKO細胞株を用いて、がん幹細胞分画の割合への影響・薬剤感受性の変化・xenograft モデルを用いた腫瘍形成能・転移能の変化を解析する。
CDYL2の標的遺伝子を同定する為に、KO細胞株、過剰発現細胞株、親株を用い、CDYL2 抗体でChIP-seq を行い標的領域を同定する。バルク細胞の結果から、がん幹細胞性に関わる遺伝子に着目し、FACS で単離したがん幹細胞を用いた少数細胞ChIP-qPCR を行う。
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Research Products
(2 results)
