2022 Fiscal Year Final Research Report

Elucidation of intracellular and extracellular signals involved in abnormal neural differentiation and tumorigenesis in neurofibromatosis and development of the therapeutic strategies

Research Project

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Project/Area Number	19H03772
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Section	一般
Review Section	Basic Section 56010:Neurosurgery-related
Research Institution	Kumamoto University
Principal Investigator	Araki Norie 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 准教授 (80253722)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	江良択実熊本大学, 発生医学研究所, 教授 (00273706) 北川孝雄北海道医療大学, 先端研究推進センター, 助教 (20614928) 武笠晃丈熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (90463869) 尹浩信熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (20282634)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords	神経線維腫症 / NF1 / NF2 / プロテオミクス / インタラクトミクス
Outline of Final Research Achievements	Neurofibromatosis is a genetic disease that is difficult to treat, characterized by multiple neurofibromas with malignant tumors (NF1) and a high frequency of central nervous system tumors (NF2) in addition to similar symptoms. The aim of this study was to elucidate the mechanisms of neural differentiation and tumorigenesis involved in both diseases, and to obtain information useful for the development of therapeutic targets. Using our originally developed disease models of NF1/2 gene deletion mutations and patient-derived cells, we performed a unique integrated omics-interactome analysis to extract specific pathological molecular signals, and extracted a novel TCTP-EF1A2 protein translation elongation signal in NF1 pathology and a Merlin-membrane protein complex signal in NF2 pathology. These are potentially important basic information for developing novel therapeutic strategies for NF.
Free Research Field	腫瘍医学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	本研究は、ユニークなNF病態モデル細胞を用いて、特異的に活性化／失活したシグナル分子群を同定して治療標的候補分子の情報を得ることを目的としている。独自開発の統合オミクスである、発現遺伝子・プロテオミクス・インタラクトーム解析融合技術による詳細な定量比較情報と分子ネットワーク解析を介して、はじめて多くの変動する分子群から標的候補を複数絞り込むことができたことは意義深い。本研究によって、細胞内NF病態ネットワーク・異常シグナル伝達機構が明らかになれば、両NF遺伝子の変異により起こりうる異常シグナルを制御し、細胞活動を正常化する薬剤や、簡便な診断マーカーの開発等の臨床応用の可能性が考えられる。