2018 Fiscal Year Research-status Report
Regulation of Features of Liver Cancer Stem-like Cells through the TCF-4/CLAUDIN-2/HES1 Axis
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17K09445
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| Research Institution | Kurume University |
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Principal Investigator |
古賀 浩徳 久留米大学, 医学部, 教授 (90268855)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | CLAUDIN-2 / HES1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成29年度、「Wnt/TCF-4系によるHES1/CLAUDIN-2発現調節能」の一端を明らかにした。すなわち、Wntシグナル経路の重要な転写因子であるTCF-4のisoform Jとisoform K-mutant 273AがHES1発現増強に関係していることを明らかにした。このことは、Notchシグナル経路がWntシグナル経路と密接に関係していることを示唆している。
平成30年度は、Wntシグナルの直接制御下にあるCLAUDIN-2（膜局在）からHES1（核局在）へ、あるいは逆にHES1からCLAUDIN-2へのシグナルリレーを明らかにすることを目的とした。とくにCLAUDIN-2/HES1系が肝癌細胞のsphere形成能と正に相関することから、種々の癌幹細胞関連分子（EpCAM, CD90, CD13, CD133, NANOG, OCT4, SOX2）の挙動も併せて検討した。その結果、CLAUDIN-2ノックダウンによってcancer sphere形成能（造腫瘍能）およびNANOG発現の著しい低下を認めたが、HES1の低下は見られなかった。一方、CRISPRシステムによるHES1のノックアウト状況下では、cancer sphere形成能（造腫瘍能）およびNANOG発現の著しい低下とともに、著明なCLAUDIN-2発現低下も観察された。これらのことから、肝癌細胞や混合型肝癌細胞の細胞間接着因子であるCLAUDIN-2はWntシグナルおよびNOTCH/HES1シグナルの両方から制御されていることが示唆された。また、HES1は肝癌細胞においてsphere形成能や造腫瘍能、さらに癌幹細胞関連分子の発現に重要な役割を果たしていることが強く示唆された。
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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
実験計画に掲げていた「免疫不全マウスにおける造腫瘍能の検討」まで完了することができたことで、おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度（平成31年度、令和元年度）は、HES1ノックアウト細胞に現れる形質を詳細に明らかにしたい。これまで、HES1ノックアウト肝癌細胞では、p57のup-regulation（既報）の他に新規の核内転写因子・転写制御因子の発現変化がみられており、統合的な理解が困難な状況にある。したがって、今後、特異な条件下で決定される細胞形質においてHES1が必須なのかどうかについて結論を出していきたい。
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| Causes of Carryover |
試薬類を節約することにより、物品費を大幅に縮小することができた。最終年度は、詰めの実験費用として再び物品費の増加が見込まれ、さらに網羅的遺伝子解析やリン酸化蛋白解析などの解析費用に充当していく計画である。
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[Presentation] Claudin-2 Activates LKB1-AMPK Signals, Thereby Inducing Cell-Cycle Arrest and Autophagy in Liver Cancer Cells2018
Author(s)
Hironori Koga, Yasuko Imamura, Fumitaka Wada, Mitsuhiko Abe, Hideki Iwamoto, Toru Nakamura, Takahiko Sakaue, Atsutaka Masuda, Toshimitsu Tanaka, Hirohisa Yano, Takuji Torimura
Organizer
The 69th Annual Meeting of the American Association for the Study of Liver Diseases (AASLD)
Int'l Joint Research
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