2017 Fiscal Year Research-status Report
Context-specific roles of Notch signaling in mouse liver cancer models
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17K17573
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| Research Institution | Asahikawa Medical College |
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Principal Investigator |
山本 雅大 旭川医科大学, 医学部, 講師 (30431399)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | Notch経路 / 肝癌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マウス肝細胞において、Notch経路とRAS-MAP kinase経路またはMycを同時に活性化すると、それぞれ肉腫様肝癌とblast様の特徴を示す肝癌ができることが分かっており、本年度はこれら腫瘍の特徴を遺伝子発現の点から明らかにした。Notch経路とRAS-MAP kinase経路による肉腫様肝がんは、上皮系マーカーのサイトケラチン18とE-カドヘリンの発現が低下し、間葉系マーカーのビメンチンの発現が上昇しており、上皮-間葉転換 (EMT) がこの癌の発生に関わっていることが示唆された。実際に、EMTに関連する転写因子のSnai1、Zeb1、Zeb2並びにTwist1の発現が亢進していた。更にこれら転写因子の関わりを明らかにする為に、Snai1およびZeb1に対するshRNAを腫瘍で発現させることを試みたが、腫瘍においてSnai1とZeb1の遺伝子発現が低下せず、その役割を検討することができなかった。Notch経路とMycにより誘導した腫瘍は、形態的に核・細胞質比が高くblast様の特徴を示すのに加え、肝芽細胞マーカーのDlk1の高い発現を示していた。この腫瘍は11個体のうち7個体において肺転移が見られ、この遺伝子の組み合わせは腫瘍の転移に深く関わっていることが示唆された。
これまでの実験は活性化型Notch1を用いたが、活性化型Notch2でも腫瘍を誘導し、その違いを検討した。組織像については、Notch1の場合と同様の組織像を示していた。腫瘍形成期間について、Notch2とRAS-MAP kinase活性化の組み合わせた場合 (中央値36日) がNotch1での組み合わせ(同66日)よりも短期間で腫瘍ができた。また、Notch2とMycで誘導した腫瘍は、転移頻度が7個体中2個体と低かった。この転移頻度の違いは、肺転移の機序を解明する足がかりのひとつとなると考えられた。
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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
NotchとRAS-MAP kinaseによる肉腫様肝癌とMycによる肝癌の遺伝子発現について形態変化と共に明らかになった。また、Notch1とNotch2による違いも明らかになった。
現在までのところ、マウス生体内でshRNAがうまく作用しなかったので、目的の遺伝子をノックダウンすることができる様に今後方法を工夫する必要がある。
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| Strategy for Future Research Activity |
腫瘍より細胞株を樹立し、培養環境下でシグナルと腫瘍の形質との関わりを明らかにし、そうして得られた知見を元にマウス生体内での発癌におけるNotchの役割を明らかにして行く。
ヒトの肝腫瘍検体を用いて、マウスで観察されたシグナル伝達経路とその形質の関連性が見られるかを検討する。
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[Journal Article] Oncogenic Determination of a Broad Spectrum of Phenotypes of Hepatocyte-Derived Mouse Liver Tumors.2017
Author(s)
Yamamoto M, Xin B, Watanabe K, Ooshio T, Fujii K, Chen X, Okada Y, Abe H, Taguchi Y, Miyokawa N, Furukawa H, Nishikawa Y.
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Journal Title
Am J Pathol.
Volume: 187
Pages: 2711-2725
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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