Functional Analysis of Cytoplasmic Nucleic Acid Sensor in the Tumor Microenvironment

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H03507
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 50010:Tumor biology-related
• Research Institution: Japanese Foundation for Cancer Research
• Principal Investigator: TAKAHASHI Akiko 公益財団法人がん研究会, がん研究所 細胞老化プロジェクト, プロジェクトリーダー (60380052)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 細胞老化 / SASP / 核酸センサー / 腫瘍微小環境

Outline of Final Research Achievements

Cellular senescence is important tumor suppressive mechanisms. However, senescent cells secrete various inflammatory SASP (senescence-associated secretory phenotype) factors, which promote cancer development and malignancy. In this study, we found that the expression level of ribonuclease significantly decreases in senescent cells, resulting in the production of DNA/RNA hybrid and accumulation of ribonucleoside monophosphate in genomic DNA, which promotes genomic instability. Consequently, cytoplasmic nucleotide fragments are accumulated in the cytoplasm and cause the activation of cytoplasmic sensors, thereby leading to SASP induction in the cancer microenvironment.

Free Research Field

腫瘍生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年、加齢性疾患の原因となる老化細胞やSASPを治療標的とするSenolyticsの開発が世界的に進められている。そのため、老化細胞でSASPがおこる分子メカニズムを明らかにすることは疾患制御の観点から重要であると考えられている。本研究は、SASPの引き金となる細胞質核酸センサーの活性化には、老化細胞におけるRNA分解酵素の機能低下が重要であることを見出しており、今後、核酸センサーを標的とした新たな治療方法やSASPを抑制するSenomorphicsの開発に繋がることが期待される。