卵巣明細胞癌のLipocalin2による酸化ストレス耐性機序の解明と治療法の開発

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K11271
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: 小原 久典 信州大学, 学術研究院医学系, 助教 (30598818)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 塩沢 丹里 信州大学, 学術研究院医学系, 教授 (20235493) ; 宮本 強 信州大学, 学術研究院医学系, 准教授 (70418721) ; 鹿島 大靖 信州大学, 学術研究院医学系(医学部附属病院), 講師 (70464089) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: Lipocalin2 / 卵巣癌 / 明細胞癌 / 酸化ストレス / CD44 / NRF2

Outline of Annual Research Achievements

子宮内膜症性嚢胞(OEM)から発生する卵巣明細胞癌（CCC）は、本邦では卵巣癌（OC）の約20～25％を占めるうえに抗癌剤耐性を示すため、治療上重要な疾患である。OEMでは慢性炎症に加え、内部に豊富に存在する鉄イオンがフェントン反応から活性酸素種（ROS)を産生し、それによる過剰な酸化ストレスが癌化・進展を促進すると考えられている。一方、過剰な酸化ストレスは細胞死を誘導するため、OEM関連OCでは酸化ストレスを軽減する機構が重要と考えられる。我々はこれまでに鉄輸送蛋白であるlipocalin2(LCN2)がCCCに高発現し、培養CCC細胞においてはLCN2により細胞内鉄イオンが増加するにもかかわらず、ROS産生が減少することを見出した。LCN2高発現では、xCTおよびCD44v8-10タンパク発現が増強し、ROSの中和に作用する細胞内グルタチオン（GSH）濃度の上昇が観察された。がん幹細胞マーカーCD133発現もLCN2高発現で増強していた。またmicroarrayを用いた遺伝子発現解析では、LCN2発現増強により発現増強する因子としてNuclear protein 1 (NURP1)を見出し、LCN2の下流因子候補と考えられた。
内膜癌細胞株HHUA、卵巣癌細胞株ES2、絨毛癌細胞株BeWo、HTR8/SVneo、JARでは過酸化水素による酸化ストレス下では、酸化ストレス下の抗酸化作用で中心的役割を示すNRF2の発現が増強することをmRNAおよびWestern blottingで確認した。一方、siRNAでLCN2をknock-down（KD）した細胞では、NRF2発現変化は確認できていない。これは発現低下レベルが十分でない可能性が考えられたため、CRISPR/Cas9法でLCN2を knock-out（KO）した細胞を作成しており、今後の機能解析に用いる予定である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

LCN2の酸化ストレスに対する機能解析が進められている。CRISPR法でKOした細胞を用いた実験の目途もついた。

Strategy for Future Research Activity

基本的に計画通りに進めていく。基本的に実験計画に沿って、研究を進めていく。また、LCN2の鉄イオン取り込み部位に変異を導入した細胞を作成し、これらによる細胞機能変化を見ていく予定である。