Clinical proteomics for deveolpment of novel therapy of malignant pleural mesothelioma

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K08174
• Research Institution: Meijo University
• Principal Investigator: 柳澤 聖 名城大学, 薬学部, 教授 (20372112)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 悪性胸膜中皮腫 / プロテオミクス / がん遺伝子

Outline of Annual Research Achievements

我々は、手術摘出組織検体から取得した網羅的タンパク質発現プロファイルを基盤として、悪性胸膜中皮腫特異的発現分子群を特定し、その周辺シグナル伝達経路の解析を進めることにより、新たな治療標的分子の同定を目指してきた。
本研究では、疾患特異的分子の一つである小胞体膜上に存在するCKAP4が、細胞質に存在するキナーゼと結合し、ストレス応答分子であるeIF2αのリン酸化を制御する新たな分子機構を明らかとした。さらには、eIF2αの脱リン酸化を制御するホスファターゼを同定するとともに、その酵素阻害効果を有する低分子化合物が悪性胸膜中皮腫培養細胞株の増殖抑制効果を示すことを明らかとした。並行して悪性胸膜中皮腫細胞から過剰に分泌発現されるOSF2の機能解析を、質量分析技術を応用したリン酸化プロテオーム解析により推進した。シグナル伝達経路の詳細な解明を目指した解析からは、OSF2の下流で機能する分子群を複数同定するに至り、これらの阻害効果を有する低分子化合物処理により、悪性胸膜中皮腫培養細胞株の増殖抑制を確認した。さらには、OSF2がリガンドとして機能する受容体の同定を、GSTタグOSF2タンパクの大量調整と質量分析装置を用いたショットガンタンパクシークエンス解析を組み合わせて進めた結果、候補となり得るタンパク質群を同定するに至った。
本研究の成果は、今後30年以上持続的な増加が見込まれているにも関わらず、有効な標準的治療法が確立されておらず、また新たな診断法・治療法の創出につながる有望な標的分子に関する知見も乏しい悪性胸膜中皮腫を対象とした独自性の高い新規分子治療法開発の基盤となり、この様な現状を打破するものと期待される。

Research Products

• [Journal Article] CERS6 required for cell migration and metastasis in lung cancer (2020)
  • Author(s): Suzuki M, Cao K, Kato S, Mizutani N, Tanaka K, Arima C, Tai MC, Nakatani N, Yanagisawa K, Takeuchi T, Shi H, Mizutani Y, Niimi A, Taniguchi T, Fukui T, Yokoi K, Wakahara K, Hasegawa Y, Mizutani Y, Iwaki S, Fujii S, Satou A, Tamiya-Koizumi K, Murate T, Kyogashima M, Tomida S
  • Journal Title: J Cell Mol Med. Volume: 24 Pages: 11949-11959
  • DOI: 10.1111/jcmm.15817
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Lithium promotes malignant transformation of nontumorigenic cells in vitro (2020)
  • Author(s): Sudo M, Hashimoto K, Yoshinaga M, Azimi MD, Fayaz SH, Hamajima N, Kondo-Ida L, Yanagisawa K, Kato M.
  • Journal Title: Sci Total Environ. Volume: 744 Pages: 1-7
  • DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.140830.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Multidisciplinary approach to assess the toxicities of arsenic and barium in drinking water (2020)
  • Author(s): Kato M, Ohgami N, Ohnuma S, Hashimoto K, Tazaki A, Xu H, Kondo-Ida L, Yuan T, Tsuchiyama T, He T, Kurniasari F, Gu Y, Chen W, Deng Y, Komuro K, Tong K, Yajima I.
  • Journal Title: Environ Health Prev Med. Volume: 25 Pages: 1-7
  • DOI: 10.1186/s12199-020-00855-8.
  • Peer Reviewed
• [Presentation] An observational study for identifying blood biomarkers associated with clinical benefit from carboplatin and pemetrexed (CbP) treatment in patients with non-squamous (NS) non-small cell lung cancer (NSCLC) (CJLSG1201) (2020)
  • Author(s): Tetsunari Hase, Kiyoshi Yanagisawa, Asuki Fukatsu, Tomoki Kimura, Eiji Kojima, Takashi Abe, Kazuyoshi Imaizumi, Yoshitsugu Horio, Tetsuya Oguri, Masashi Yamamoto, Tomohiko Ogasawara, Yasuteru Sugino, Masahiro Morise, Masahiro Nakatochi, Masahiko Ando, Masashi Kondo, Hideo Saka, Hiroshi Saito, Yoshinori Hasegawa
  • Organizer: 2020 ASCO Annual Meeting（Chicago, USA）
  • Int'l Joint Research