2019 Fiscal Year Research-status Report
RGS5遺伝子の甲状腺癌抑制効果解明による新規癌リスク評価検査の開発
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17K15779
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| Research Institution | Fukushima Medical University |
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Principal Investigator |
伊藤 祐子 福島県立医科大学, 医学部, 助手 (60402038)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | TTF-1 / 甲状腺癌 / 細胞死 / アポトーシス / RGS4 / RGS5 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでの研究において、脱分化して悪性度が高くなったTTF-1非発現甲状腺癌細胞にTTF-1遺伝子を導入することによりアポトーシス、ネクローシスの両者を介して細胞死が誘導されること、さらにRGS4、RGS5遺伝子発現が著明に増加することが示された。しかし、細胞死に関して、siRNAを用いたRGS5遺伝子発現抑制の有無による統計学的有意差は認めなかった。そのため、当初計画していたようなRGS5遺伝子のみで癌リスクの評価を行うことは困難と判断し、以下の研究を行った。
(1)RGS5と同様にTTF-1導入により発現が著増したRGS4遺伝子について機能解析を行うこととし、siRNAを用い細胞死への効果を検討した。CCK-8による生細胞測定において、RGS4発現抑制細胞ではコントロールに対し113%に増加し、細胞死を有意に抑制することが示された。
(2)続いてアポトーシスとネクローシスへのRGS4遺伝子の影響を調べた。蛍光・発光により検出するrealtime assayを行った結果、RGS4遺伝子の発現抑制によりアポトーシスはコントロールの72%、ネクローシスは62%へ有意に減少した。
(3)RGS5についてもアポトーシスとネクローシスへの影響を調べた結果、RGS5発現を抑制した場合、アポトーシスは127%に増加した。一方、ネクローシスには有意な変化を認めなかった。
(4)並行して研究を行ってきたARG2遺伝子についても同様の検討を行い、ARG2発現抑制により生細胞は116%に増加し、アポトーシスとネクローシスはそれぞれ82%と79%に抑制されることが示された。
(5)RGS4とARG2は両者ともに、TTF-1遺伝子導入により誘導される細胞死 、アポトーシス、ネクローシスを部分的に抑制することが確認された。しかし、これらを同時抑制した場合の相乗効果や相殺は明らかでなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初の計画では、TTF-1遺伝子導入により遺伝子発現が著増するRGS5が細胞死誘導に関与していることを予想し、甲状腺癌のリスク評価に応用できる可能性を考えていた。機能解析の結果を踏まえ、RGS5遺伝子単独でリスク評価を行うことは困難と判断し、in vivoや臨床例への研究には進まなかった。代わりとして、RGS5以外に遺伝子発現が増加したRGS4などの遺伝子においても検討を加え、細胞死に至る機序としてアポトーシスとネクローシスを介すること、またTTF-1に誘導された遺伝子の一部はこの機序に関与していることが明らかとなった。
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| Strategy for Future Research Activity |
悪性度が高く治療抵抗性である甲状腺未分化癌や低分化癌はTTF-1発現が低下しているが、TTF-1遺伝子を再発現させることにより細胞死を誘導しうることが本研究から明らかとなった。これまでに得られた成果をまとめ、国際学術誌に投稿して公表する計画である。
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| Causes of Carryover |
TTF-1導入によりRGS5に加えRGS4発現も著明に増加した結果を踏まえ、RGS4発現抑制を追加して癌細胞死への影響やその機序について検討を行った。各遺伝子の発現抑制の有無による差は予測外に小さい結果となり、その解析や確認に時間を要したため当該年度内に研究成果の論文発表を行うことが困難となった。期間延長申請が認められたことから、未使用額を次年度の論文投稿経費に充てる計画である。
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