2020 Fiscal Year Research-status Report
メラノコルチン１型受容体機能低下の膵臓発がんへの関与
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18K07081
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| Research Institution | National Cancer Center Japan |
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Principal Investigator |
高橋 真美 国立研究開発法人国立がん研究センター, 研究所, ユニット長 (90214973)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 膵臓がん / メラノコルチン受容体 / SNPs / 細胞株 / マウスモデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
メラノコルチン受容体(MCR)のうち、MC1Rは色素合成や抗炎症・免疫に関与しており、生体防御異常に関わっている。本研究では、MC1Rの機能低下と膵発がんとの関わりを明らかにすることを目的としている。R２年度は、以下について検討を行った。
昨年度に引き続き、日本人膵がん症例の手術検体やゼノグラフト組織から樹立した培養細胞株及び連携研究者より入手した膵がん培養細胞株よりDNAを抽出し、PCR法によりMC1R遺伝子を増幅して、ダイレクトシークエンス解析によりSNPs/点突然変異の有無を調べた。約60症例の日本人膵がん患者由来の細胞株について調べた結果を一般日本人のSNPsのデータベースと比較すると、膵がん患者では日本人に多い２つのタイプのSNPs のうちの１つでホモ型が多く検出され、ヘテロ型がその分少なくなっていた。また、ヘテロ型の約半数で、もう一つのSNPs のヘテロ型が検出された。データベースでは、異なるSNPsのヘテロ型の共有状況は不明であるが、膵がん患者では両アレルともSNPsを有する割合が高いと考えられた。膵がん患者と比較するため、連携研究者より供与された日本人胃がん患者腹水由来細胞株約50株のDNAについても解析中である。また、 欧米人由来膵がん細胞株及び日本人由来膵がん細胞株より各タイプのMC1R遺伝子バリアントを単離し、発現ベクターを構築した。野生型MC1R遺伝子を有する正常膵管由来のヒト不死化膵管細胞株への遺伝子導入を行って、影響を検討中である。
マウスモデルを用いた実験に関しては、マウス膵臓発がんモデルとMc1r変異を有するMc1r<e/e>マウスとの交配実験が継続中である。雌のMc1r変異ヘテロマウスに発生した腫瘍から複数の膵がん細胞株が得られており、野生型マウス由来膵がん細胞株との違いを検討中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
SNPs/点突然変異を有するMC1R遺伝子のクローニングが困難であったが、コンピテントセル等の検討により、ようやく各タイプの発現ベクターを構築することができた。ヒト正常細胞への遺伝子導入に関しても、条件検討に時間がかかっており、機能解析が遅れている。また、マウス実験では、新型コロナ感染拡大による非常事態宣言の影響で、繁殖数を思うように増やすことができなかったため、時間がかかっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに樹立・入手できた多くの細胞株について、MC1R及び関連遺伝子の発現レベルを調べ、MC1RのSNPパターンとのパネルを作成し、欧米人由来の既存膵がん細胞株との比較を行う。また、野生型MC1Rを有するヒト正常膵管由来細胞株や膵がん細胞株に変異型MC1R遺伝子を導入して高発現させ、その機能解析を行う。
MC1R機能低下型変異を有するマウスを膵発がんモデルマウスとの交配実験を完了し、MC1R機能低下が発がんや浸潤・転移に及ぼす影響を明らかにする。また、Mc1r変異を有するマウス膵臓腫瘍から樹立したがん細胞株と野生型マウス由来のがん細胞株との遺伝子・タンパク質発現の比較を行う。
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| Causes of Carryover |
（理由）多くの症例の日本人膵がん細胞株を集める必要があり、症例由来の培養細胞株の樹立や連携研究者からの入手に時間がかかった。また、SNPs/点突然変異を有するMC1R遺伝子のクローニングや正常膵管細胞株への遺伝子導入に手間取り、新型コロナ感染拡大による非常事態宣言の影響もあり、機能解析が遅れているため、予定より支出が少なかった。
（使用計画）未解析の日本人の膵がん症例由来の培養細胞株がまだ残っており、当該受容体遺伝子配列の解析及び遺伝子・タンパク質発現の解析に費用がかかる。また、継続中の当該受容体変異マウスと膵臓発がんモデルマウスの交配による発がん実験の完了まで、もうしばらく費用が必要となることから、これらの研究計画の完遂のために繰り越し分を充てる計画である。
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[Journal Article] A fucoxanthinol induces apoptosis in a pancreatic intraepithelial neoplasia cells.2021
Author(s)
Terasaki, M., Takuya Inoue, T., Murase, W., Atsuhito Kubota, A., Kojma, H., Kojoma, M., Ohta, T., Maeda, H., Miyashita, K., Mutoh, M., Takahashi, M.
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Journal Title
Cancer Genomics Proteomics
Volume: 18
Pages: 133-146
DOI
Peer Reviewed
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