2017 Fiscal Year Research-status Report

Discovery of HCC progression-related cancer genes through in vivo forward genetic screen

Research Project

Project/Area Number	17K09422
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	小玉尚宏大阪大学, 医学系研究科, 助教 (10623275)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	巽智秀大阪大学, 医学系研究科, 講師 (20397699) 疋田隼人大阪大学, 医学系研究科, 助教 (20623044)
Project Period (FY)	2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords	肝細胞がん / EMT
Outline of Annual Research Achievements	肝細胞癌は世界でその死亡率が全癌種中第２位と予後不良な疾患である。早期肝癌の多くは組織学的に均一な高分化型肝癌であるが、その一部からより低分化な癌が出現し、悪性度の高い多血性の進行肝癌へと進展して、浸潤や転移を来たす。進行肝癌の治療選択肢は非常に乏しく、新たな治療薬の創出が喫緊の課題である。申請者は、In vivoにおける網羅的な癌遺伝子同定法であるトランスポゾン挿入変異スクリーニングを行い、肝癌進展のドライバー候補遺伝子を多数同定した。そこで本研究では、これら遺伝子群の肝癌進展への関与を生体内で検証し、進行肝癌における臨床的意義を明らかにする。本年度は、まずIn Vivoでの検証を行うためのマウスモデルの作成を行った。マウスにHTVi法により肝がんの既知の癌原遺伝子を強制発現させたところ、これらのマウスは2ヶ月令において肝癌を発症した。これらの腫瘍内での癌原遺伝子の発現が亢進していること、並びにGPC3等の発現上昇を認める肝細胞がんであることを確認した。また、In vitroにおいて標的遺伝子の1つについてsiRNAによる発現抑制を行ったところ、間葉系マーカーであるCDH2,VIMの発現上昇、上皮系マーカーであるCDH1の発現低下、EMT-TFであるZEB2、TWEAK1,2の発現上昇を認め、EMTのが生じていると考えられた。またSctrach assayにてこの遺伝子のKnockdownにより遊走能が亢進していることも明らかとなった。さらに、がん幹細胞性に関してFlow cytometryにて検証を行ったところ、Knockdownにより、CD133やCD90等のがん幹細胞マーカーの発現が上昇した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本研究は、これまで行ってきたトランスポゾン挿入変異法により同定された遺伝子群に関して、マウスモデルを用いてIn vivoでハイスループットに検証を行う系と、In Vitroにおいて個別に検証を行う系の二つを同時並行で進める研究計画となっている。In vivoでの検証系に関してはそれを行うためのマウスモデルの作成に成功しており、順調に進んでいると考える。また、In vitroの検証に関しても、すでにひとつ新規がん遺伝子に関してカンガン進展との関連を見出しており、こちらに関しても順調に進んでいると考える。
Strategy for Future Research Activity	これまでの研究計画はほぼ順調に進んでいるため、当初の研究計画に大きな変更無く、今後の研究推進を進めていけると考える。具体的には、In vivoにおいては、確立したマウスモデルを用いて実際のハイスループットな検証を実行し、またIn vitroにおいては同定した新しいがん遺伝子に関してその機能検証をさらに進めていく予定である。