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2021 Fiscal Year Annual Research Report

Investigation of molecular pathways linking aberrant glucose metabolism and mitotic process in colorectal cancer and its application to development of cancer therapy

Research Project

Project/Area Number 19H03727
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

源 利成  金沢大学, がん進展制御研究所, 教授 (50239323)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 宮下 知治  金沢医科大学, 医学部, 准教授 (30397210)
WONG W・R  金沢大学, ナノ生命科学研究所, 教授 (30464035)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords大腸がん / 糖代謝改変 / 細胞核分裂
Outline of Annual Research Achievements

生体高分子供給源の解糖経路と細胞核分裂機構はがん増殖の原動力でありながら、これまでは独立した悪性形質とみなされ、個別に研究が進められている。本研究は大腸がんを対象に、我々が見いだしたglycogen synthase kinase(GSK)3βのがん促進作用に着目し、両者の悪性形質に共通して作用してがんを促進する分子経路を解明する。これにより、GSK3βを指標とする大腸がん増殖の病態を究明し、本酵素を標的とするがん治療法開発の研究基盤を強化する。
正常細胞と大腸がん細胞を対象に、AMP-activated protein kinase(AMPK)の第172, 479スレオニンのリン酸化(pAMPK-T172, pAMPK-T479)レベルと酵素活性を比較解析し、がん細胞で不活性型pAMPK-T479分画が亢進し、それに伴って酵素活性が低下しているかを検討した。がん細胞のGSK3βを阻害してpAMPK-T479レベルや酵素活性の変化とmammalian target of rapamycin(mTOR)経路分子を解析した。その結果、GSK3βが特異的リン酸化により大腸がん細胞のエネルギーセンサー酵素AMPKを不活性化していることを明らかにした。がん細胞移植マウスとがん組織検体を対象に、代謝産物量、GSK3βとPDHのリン酸化と活性、核分裂構成分子の発現を生化学的および免疫組織学的に測定、解析し、細胞と分子レベルで得られる結果の腫瘍における再現性を調べ、病理学的特性と比較した。これにより、GSK3βが糖代謝改変や細胞核分裂を促進する機能とそのメカニズムを実際のがん病巣で検証した。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (15 results)

All 2022 2021

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Phosphorylation of hTERT at threonine 249 is a novel tumor biomarker of aggressive cancer with poor prognosis in multiple organs2022

    • Author(s)
      Matsuda Y、Yamashita T、Ye J、Yasukawa M、Yamakawa K、Mukai Y、Machitani M、Daigo Y、Miyagi Y、Yokose T、Oshima T、Ito H、Morinaga S、Kishida T、Minamoto T、Yamada S、Takei J、Kaneko MK.、Kojima M、Kaneko S、Masaki T、Hirata M、Haba R、Kontani K、Kanaji N、Miyatake N、Okano K、Kato Y、Masutomi K
    • Journal Title

      The Journal of Pathology

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      10.1002/path.5876

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Discovery of a Novel Aminocyclopropenone Compound That Inhibits BRD4-Driven Nucleoporin NUP210 Expression and Attenuates Colorectal Cancer Growth2022

    • Author(s)
      Kondo Hiroya、Mishiro Kenji、Iwashima Yuki、Qiu Yujia、Kobayashi Akiko、Lim Keesiang、Domoto Takahiro、Minamoto Toshinari、Ogawa Kazuma、Kunishima Munetaka、Hazawa Masaharu、Wong Richard W.
    • Journal Title

      Cells

      Volume: 11 Pages: 317

    • DOI

      10.3390/cells11030317

  • [Journal Article] Thymidylate synthase locus LOH in combination with genotype has prognostic and predictive significance in colorectal cancer2021

    • Author(s)
      Kotake Masanori、Bando Hiroyuki、Kaneko Mami、Takemura Hirofumi、Minamoto Toshinari、Kawakami Kazuyuki
    • Journal Title

      Molecular and Clinical Oncology

      Volume: 15 Pages: 235

    • DOI

      10.3892/mco.2021.2398

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Novel platform for regulation of extracellular vesicles and metabolites secretion from cells using a multi-linkable horizontal co-culture plate2021

    • Author(s)
      Shimasaki Takeo、Yamamoto Satoko、Omura Risa、Ito Kagenori、Nishide Yumiko、Yamada Hideki、Ohtomo Kazumi、Ishisaka Tomo、Okano Keiichiro、Ogawa Takenori、Tsuji Hiroyuki、Matsuo Yoichi、Minamoto Toshinari、Tomosugi Naohisa、Ferain Etienne、Ochiya Takahiro
    • Journal Title

      Micromachines

      Volume: 12 Pages: 1431

    • DOI

      10.3390/mi12111431

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] GSK3β interconnects the malignant properties in therapy-resistant pancreatic cancer2021

    • Author(s)
      Takahiro Domoto, Masahiro Uehara, Satoshi Takenaka, Dilireba Bolidong, Tatsuhiko Furusawa, Osamu Takeuchi, Tomoharu Miyashita, Toshinari Minamoto
    • Organizer
      The 10th International Conference of the International Society of Gastroenterological Carcinogenesis
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Glycogen synthase kinase (GSK) 3β participates in acquired resistance to gemcitabine in pancreatic cancer2021

    • Author(s)
      Masahiro Uehara, Takahiro Domoto, Satoshi Takenaka, Dilireba Bolidong, Osamu Takeuchi, Tomoharu Miyashita, Toshinari Minamoto
    • Organizer
      The 10th International Conference of the International Society of Gastroenterological Carcinogenesis
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Potential therapeutic effect of targeting glycogen syntase kinase (GSK)3β in esophageal squamous cell carcinoma (ESCC)2021

    • Author(s)
      Dilireba Bolidong, Takahiro Domoto, Masahiro Uehara, Hemragul Sabit, Tomoyuki Okumura, Yoshio Endo, Mitutoshi Nakada, Tomoharu Miyashita, Richard W. Wong, Toshinari Minamoto
    • Organizer
      The 10th International Conference of the International Society of Gastroenterological Carcinogenesis
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 基調講演:GSK3βのがん生物学とがん治療抵抗性の一隅2021

    • Author(s)
      源 利成
    • Organizer
      第29回日本癌病態治療研究会 パネルディスカッション:癌治療抵抗性の機序解明に基づく新たな治療法の開発
    • Invited
  • [Presentation] 長いテロメアを有する腫瘍の頻度と予後との関連2021

    • Author(s)
      松田陽子,成澤裕子,葉 娟娟,山川けいこ,向井裕理,谷元ミサ,横平政直,本間尚子,源 利成
    • Organizer
      第110回日本病理学会総会
  • [Presentation] GSK3βはSTAT3の活性化を介して膵がんのゲムシタビン耐性獲得に寄与する2021

    • Author(s)
      堂本貴寛,竹中 哲,上原将大,ボリドン ディレレバ,古川龍彦,宮下知治,源 利成
    • Organizer
      第80回日本癌学会学術総会
  • [Presentation] RAS野生型転移性大腸癌患者における循環腫瘍DNA中のRAS, BRAF, PIK3CA変異の同定と腫瘍組織の変異との比較2021

    • Author(s)
      澤田 武,久保田英嗣,中村慶史,高橋直樹,太田亮介,井戸川雅史,佐々木泰史,時野 隆,源 利成,片岡洋望
    • Organizer
      第80回日本癌学会学術総会
  • [Presentation] NUP153は相分離を介した Gene-gating機構でTP63の発現を誘導する2021

    • Author(s)
      羽澤勝治,源 利成,鈴木 健之,ウォング リチャード
    • Organizer
      第80回日本癌学会学術総会
  • [Presentation] GSK3βは膵がんの難治性腫瘍形質を連関する2021

    • Author(s)
      堂本貴寛,上原将大,竹中 哲,ディリレバ ボリドン,古川龍彦,竹内 修,宮下知治、源 利成
    • Organizer
      第32回日本消化器癌発生学会総会
  • [Presentation] Glycogen synthase kinase(GSK)3βは膵がんのゲムシタビン獲得耐性に寄与する2021

    • Author(s)
      上原将大,堂本貴寛,竹中 哲,ディリレバ ボリドン,竹内 修,宮下知治,源 利成
    • Organizer
      第32回日本消化器癌発生学会総会
  • [Presentation] GSK3β阻害による食道扁平上皮がんの治療効果とメカニズム2021

    • Author(s)
      ディリレバ ボリドン,堂本貴寛,上原将大,アムラ サビット,奥村知之,遠藤良夫,中田光俊,宮下知治,リチャード ウォング,源 利成
    • Organizer
      第32回日本消化器癌発生学会総会

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Published: 2022-12-28  

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