2020 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the mechanism of action of the olfactory receptor involved in cancer-specific metabolism
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18K07060
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
武井 則雄 北海道大学, 医学研究院, 助教 (50523461)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
太田 明伸 愛知医科大学, 医学部, 講師 (30438048)
桜井 敬之 信州大学, 学術研究院医学系, 准教授 (80317825)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 癌 / 糖代謝 / GPCR / 嗅受容体 / ワールブルグ効果 / CRISPR./Cas9 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
OR7C1はG Protein coupled receptor (GPCR)ファミリーに属する嗅受容体の一つであり、これまでに既知の報告として癌幹細胞に発現し、がん患者検体の発現と予後に相関が見られるなどの報告があることから、癌増悪化に寄与している可能性が考えられる。
これまでに申請者らは、OR7C1は機能未知のオーファン受容体である事から、本分子の機能を明らかにすることは生物学的にも重要であると考え、ゲノム編集技術を用いたOR7C1遺伝子欠損癌細胞株を樹立し、それらを用いて表現型を解析する事で、癌におけるOR7C1の機能を明らかにすることを試みてきた。その過程で、OR7C1 KO癌細胞株では、in vivoでは腫瘍形成能および転移能が抑制されること、in vitroにおける特定の栄養環境下においてOR7C1遺伝子が亢進、KO細胞株では増殖が抑制される事からOR7C1が癌の生物学においてエネルギー代謝に重要な役割を果たしている事を見出した。
今回、エネルギー代謝の影響をおよぼす作用機序を解明するために、代謝のチェックポイントとなる数種の主要代謝酵素の発現を比較解析した結果、KO細胞株で抑制が認められ、また、新たにヒトおよびマウスの複数の腫瘍細胞株を用いて解析を行った所、その増殖抑制効果の再現性が認められた。これらの結果からから本分子が癌の生物学において糖代謝に関わり増悪化に寄与する可能性が高く、新規標的分子になり得ると考えられた。
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