Mechanisms of Src-mediated selective miRNA sorting into exosomes.

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K07221
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 内藤 陽子 大阪大学, 免疫学フロンティア研究センター, 特任研究員(常勤) (10553026)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: エクソソーム / 細胞外小胞 / microRNA / 選択的内包化 / がん進展

Outline of Annual Research Achievements

近年、エクソソーム内包microRNA(miRNA)による受容細胞への生理的・病理的作用が注目されており、実際、様々な種類のがんにおいて特徴的な内包miRNAをがん診断として用いるリキッドバイオプシーの実用化に向けた研究が盛んに行われている。しかし、特定のmiRNAが選択的にエクソソーム内包化されるメカニズムは明らかでない。本研究は、Srcによるがん形質獲得において特定のmiRNAがエクソソームに内包されるメカニズムと、そのがん進展への寄与の解明を目的とした。Srcがん化モデル細胞系由来の各エクソソームに含まれる全small RNAを次世代シークエンスによりプロファイルした。これにより、細胞内発現量に依存せず、Srcにより選択的にエクソソームに内包されるmiRNAの存在を明らかにした。Src依存的にエクソソームに内包されるmiRNAのうち、がんとの関連が知られるmiRNA選択し、このmiRNA (SrcEXOmiR) を用いたRNAプルダウン/ 質量分析解析による結合因子の探索を行うことで、SrcEXOmiRのエクソソーム内包因子を同定した。SrcEXOmiRとの結合が確認できた因子について遺伝子ノックダウンを行い、それらの細胞のエクソソーム内包miRNA量の変動をリアルタイムPCRで調べることで、SrcEXomiRのエクソソーム内包化に寄与する因子Factor-Aを同定した。また、SrcとFacto-Aがどのような制御によって選択的なmiRNAの内包化を行っているか解析を行った。さらに、Src活性の高いがん細胞を基にFactor-A遺伝子ノックダウン細胞を作成して、エクソソーム内包量が変動するmiRNAを調べた。これとSrcEXOmiRを比較することで、SrcおよびFactor-A依存的にエクソソームに内包化されるmiRNAの探索を行った。