微小管ダイナミクスに関わるKIF20Bの機能解析と乳癌幹細胞の新規治療への展開

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K09044
• Research Institution: Osaka Butsuryo University
• Principal Investigator: 大西 隆之 大阪物療大学, 保健医療学部, 助教 (30418959)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 水上 洋一 山口大学, 大学研究推進機構, 教授 (80274158)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: がん幹細胞 / 乳がん

Outline of Annual Research Achievements

本研究では癌幹細胞の様に増殖速度が低下するキネシンタンパクのKIF20B遺伝子変異に着目して、癌幹細胞の細胞分裂や増殖の鍵となる因子を同定することを目的とする。KIF20Bの遺伝子の変異は増殖速度の減少と多核細胞の増加の表現型を示したことから、癌幹細胞の発生や進展に関わる変異であるという仮説を立てた。この仮説を検証するためにまず、KIF20B変異遺伝子を発現する多核細胞で癌幹細胞の特徴・性質を調べ、癌幹細胞を分離する系を確立する。次に次世代シーケンサーによるRNA-seq解析を行い、多核の癌幹細胞の増殖や維持に関わる候補遺伝子群を同定し、分子機構の解明を目指す。そして同定した遺伝子群の中で癌幹細胞の増殖能を高め、抗癌剤感受性になる鍵となる遺伝子群を同定することを目指す。
本年度はKIF20B変異遺伝子を発現する細胞のcharacterizationと分離する系の確立を試みた。KIF20B変異遺伝子を発現する細胞では、細胞分裂の過程に機能的な欠損が認められ、細胞分裂の過程においてKIF20Bが重要な機能を担うことが示唆された。この不完全な細胞分裂とがん幹細胞化との関連性について調べているが、がん幹細胞化へのシグナル伝達経路は確定するに至っていない。
現在、KIF20B変異遺伝子を発現する細胞の分離し、確立する系の構築を試みている。来年度はRNA-seq解析を行い、KIF20B変異遺伝子ががん幹細胞化へ向かうシグナル伝達経路やがん幹細胞の増殖や維持に関わる候補遺伝子群の同定を目指す。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

本年度はKIF20B変異遺伝子を発現する細胞のcharacterizationは進んでいるものの、KIF20B変異遺伝子を発現する細胞の分離し、確立する系の構築が遅れている。来年度KIF20B変異遺伝子を発現する細胞の確率が難しい場合、少ない細胞数であっても次世代シーケンサーによるRNA-seq解析を行い、シグナル伝達経路の解明は進めたい。

Strategy for Future Research Activity

KIF20B変異遺伝子を発現する細胞のcharacterizationをさらに進めると共に、RNA-seq解析を行い、KIF20B変異遺伝子ががん幹細胞化へ向かうシグナル伝達経路やがん幹細胞の増殖や維持に関わる候補遺伝子群を同定することを目指す。

Causes of Carryover

研究を行う拠点である本学の所在地が前年度に引き続き今年度も断続的に緊急事態宣言やまん延防止等重点措置の適用地域に指定されており、予想以上に研究を進めることができなかったために未使用額が生じた。次年度も緊急事態宣言やまん延防止等重点措置の適用地域に指定されることが予想されるが、感染状況は現時点では落ち着きを見せており、研究を進めることができると考えている。次年度は研究の進展に伴って次世代シーケンサーの解析などの高額な費用が見込まれる。また、研究成果については学会に参加して積極的に発信したい。