2020 Fiscal Year Research-status Report
Elucidation of molecular pathogenesis of esophageal squamous cell carcinoma based on comprehensive functional RNA analysis
| Project/Area Number |
19K09077
|
|---|
| Research Institution | Kagoshima University |
|---|
Principal Investigator |
和田 真澄 鹿児島大学, 鹿児島大学病院, 客員研究員 (60836112)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
関 直彦 千葉大学, 大学院医学研究院, 准教授 (50345013)
夏越 祥次 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (70237577)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 食道扁平上皮癌 / マクロRNA / エクソソーム / オルガノイド |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
①食道扁平上皮癌・miRNA発現プロファイル作成・治療標的となる分子の探索
RNAシークエンスにより、食道扁平上皮癌・miRNA発現プロファイルを作成した。プロファイルに基づき、miR-143-5p (passenger strand)およびmiR-143-3p (guide strand)に着目した。これまでのマイクロRNAの生合成において、miRNA前駆体から派生するpassenger strandは、機能を有しないとされていた。この概念に対して、本研究では、miR-143-5pは、miR-143-3pと共に、食道扁平上皮癌細胞で癌抑制型マイクロRNAである事を明らかにした。更に、両マイクロRNAが制御する癌促進型遺伝子の探索を行い、HMGA2およびKRT80を見出した。癌抑制型miRNAとそれらが制御する癌遺伝子について報告を行った。
当科で作成した3つのプロファイル(治療抵抗性・食道扁平上皮癌 マイクロRNA発現プロファイル/治療抵抗性・食道扁平上皮癌 蛋白コード遺伝子・lncRNA発現プロファイル/治療抵抗性・食道扁平上皮癌 エクソソーム由来マイクロRNA発現プロファイル)に関して食道扁平上皮癌に関連する新たなmiRNAの探索を行った。
②ゲノム編集技術を利用した治療標的分子経路の探索
促進型マイクロRNAのseed配列を、CRISPR-Cas9システムで、ゲノム編集し、ゲノム編集を施した癌細胞を作製し、ゲノム編集を行った癌細胞と、未編集の癌細胞について、網羅的な遺伝子発現解析を行い比較する事から、癌促進型マイクロRNAが制御する機能性RNAネットワークの探索を行うことを目標としたが、CRISPR-Cas9システムで、ゲノム編集をした癌細胞株を増殖させることができず、実験系を確立することができなかった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
癌・非癌部を比較した食道扁平上皮癌 マイクロRNA発現プロファイルより癌抑制型マイクロRNAを探索し、ターゲットとする癌遺伝子を見出し、報告することができたが、治療抵抗性・食道扁平上皮癌 マイクロRNA発現プロファイルから、癌促進型マイクロRNAを探索し、それらがどのように細胞増殖能、遊走能、浸潤能、アポトーシス誘導能、抗癌剤感受性に関わるかを示す段階に至らなかった。
CRISPR-Cas9システムでのゲノム編集は滞っており、ゲノム編集した食道癌細胞を作成できていない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、治療抵抗性に至った食道扁平上皮癌患者の血液からエクソソームを分離し、エクソソーム由来のマイクロRNAの発現プロファイル(治療抵抗性・食道扁平上皮癌 エクソソーム由来マイクロRNA発現プロファイル)を作成する。
癌促進型マイクロRNAについてゲノム編集を行い、治療抵抗性に関わる分子経路を探索する。癌促進型マイクロRNAのseed配列を、CRISPR-Cas9システムで、ゲノム編集を施した癌細胞を作製する。ゲノム編集を行った癌細胞から食道癌オルガノイドを作成し、抗癌剤感受試験を行う。また、ドラッグ・リポジションの候補について検討する。
|
| Causes of Carryover |
研究分担者である、関直彦とのミーティング時の旅費として計上していたが、コロナウイルス蔓延のため、予定していた打ち合わせがなくなった為。
|
