2019 Fiscal Year Research-status Report
がん転移過程フォーカスドin vivoスクリーニングによる制御因子の同定と解析
| Project/Area Number |
18K07216
|
|---|
| Research Institution | Japanese Foundation for Cancer Research |
|---|
Principal Investigator |
竹本 愛 公益財団法人がん研究会, がん化学療法センター 基礎研究部, 研究員 (20706494)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | がん転移 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
がん転移に対する効果的な抑制法の提案は重要である。そのためには、転移成立を決定付ける制御機構の理解とその機構の抑制標的としての妥当性の検証が欠かせない。しかし、転移は多段階かつ多様な過程で制御されるため複雑であるため、転移成立に寄与する制御機構の理解には、転移の各過程を含みかつ区別できる系が必要である。
本研究では、転移初期、中期、後期の過程が機能欠損しているがん細胞株をそれぞれin vivoスクリーニングに利用し、ゲノムワイドなshRNAライブラリーを導入することでがん転移の成立に寄与する因子を探索することとし、得られた候補因子について、関与する各転移過程における機能を解析することで、新規がん転移関連因子の機能解明と抑制標的としての可能性の提案を目的とした。これまでに転移初期、中期スクリーニングを実施し、スクリーニングで得られた転移の初期過程に関与する新規候補因子EMR1（early-step metastasis regulator 1）と中期過程に関与する新規候補因子MMR1（mid-step metastasis regulator 1）の解析を進め、EMR1が転移初期に重要な転移能の１つである遊走能・浸潤能の制御に関与する可能性と、MMR1が中期転移過程に重要な血小板凝集因子の発現抑制に関与する可能性が示された。2019年度は、エピジェネティック制御因子として知られるMMR1に着目し、さらに解析を進めた。その結果、スクリーニングに使用した転移性がん細胞親株由来のサブ株において、MMR1の発現量は、転移能・血小板凝集能・血小板凝集促進因子の発現量いずれとも逆相関していることを見出した。また、MMR1ノックダウンによる血小板凝集因子の増加は、mRNA量の上昇を伴っており、MMR1によって転写レベルで制御されている可能性が示唆された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
スクリーニングで得られたがん転移中期過程制御候補因子MMR1に着目した解析から、MMR1を介した転写制御により転移促進因子の発現が制御され転移能に影響していることが示唆され、関与する転移制御経路の理解が進んだ。実際に、MMR1ノックダウンによる血小板凝集誘導因子の増加は、がん細胞の血小板凝集誘導活性の亢進につながることも確認できたため、メカニズムの解析はおおむね順調に進んでいる。しかしながら、計画していた転移後期過程制御因子のスクリーニングについては遂行できなかったため、やや遅れているとした。
|
| Strategy for Future Research Activity |
引き続き①MMR1によるがん転移制御機構の解析と②転移後期過程にフォーカスしたスクリーニングを実施する。具体的には、以下のように進める。
①MMR1による転移制御が、見出した血小板凝集因子の発現制御に依存しているのか明らかにするため、MMR1のエピジェネティックな作用が及ぶ遺伝領域をChIP-seqかATAC-seqによって解析し、転移関連因子群への制御の可能性を検討し、他の候補があれば阻害剤処理やノックダウン実験などにより検証する。
②転移後期過程に欠損を示す転移性のマウス大腸がん細胞株を利用した血行性転移モデルを用いたin vivoスクリーニングを行う。まず、コントロールshRNA導入細胞が肺転移しない細胞数、移植後日数の条件を検討する。そして、shRNAライブラリー導入で肺に転移した細胞が保持するshRNAコード配列を次世代シーケンサーで網羅的に同定する。さらに、肺転移細胞を培養・再移植し、転移した細胞のshRNAを再び解析し、候補因子の濃縮の有無で転移への寄与を確認する。このスクリーニング系で得られた因子LMR (Late-step metastasis regulator)については、因子に応じてNK活性やシアストレスへの抵抗性、転移巣での生着性・増殖性等への作用を検討し、関与する転移制御機構を特定する。
①、②いずれの因子についても臨床情報を用い、得られた候補因子や経路の関連因子の発現と転移との相関を確認し、相関のあるがん種のヒト細胞株を用いた発現解析を行い、転移抑制標的としての妥当性も評価する。
|
-
[Presentation] Development of a humanized anti-podoplanin antibody inhibiting tumor-dependent platelet activation2019
Author(s)
Ai Takemoto, Nobuhiko Gyobu, Mamoru Kakino, Shinya Fujihara, Naoki Goda, Junya Maeda, Miho Takami, Takao Ukaji, Satoshi Takagi, Ryohei Katayama, Kazue Tsuji-Takayama, Kenji Ichihara, Shinobu Nakayama, Yoshiyuki Ohsugi, and Naoya Fujita
Organizer
The 24th JFCR-ISCC Symposium
Int'l Joint Research
-
-
-
