2022 Fiscal Year Research-status Report
悪性脳腫瘍におけるポリグルタミル化制御による新規治療法の開発
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19K09485
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
篠島 直樹 熊本大学, 病院, 講師 (50648269)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
市村 幸一 順天堂大学, 医学部, 特任教授 (40231146)
田崎 雅義 熊本大学, 大学院生命科学研究部(保), 准教授 (50613402)
武笠 晃丈 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (90463869)
藤本 健二 熊本大学, 病院, 非常勤診療医師 (70844413)
大田 和貴 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 特定研究員 (60794469)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ポリグルタミル化 / 悪性脳腫瘍 / エピジェネティクス制御 / ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではポリグルタミル化（PG化）制御の分子機構を明らかにし、悪性脳腫瘍、特に中枢神経原発悪性リンパ腫(PCNSL)におけるPG化制御を基盤とした新規治療法を開発する。
ヒト由来リンパ腫細胞株とエピジェネティクス制御化合物であるヒストン脱アセチル化酵素阻害剤（HDAC阻害剤）を用いてPG化制御にエピジェネティクスが関与していることを見出した。HDAC阻害剤によりPG化誘導酵素のFolylpoly-gamma-glutamate synthetase (FPGS)と脱PG化酵素のgamma-glutamyl hydrolase (GGH)の発現の比、即ちFPGS/ GGHが増加した。また細胞をメソトレキセート（MTX)とHDAC阻害剤で処理するとPG化MTXの増加が確認された。PG化制御にエピジェネティクスが関与している可能性が強く示唆された。さらにMTXとHDAC阻害剤を併用しMTXのPG化を誘導した場合の抗腫瘍効果をin vitro及び in vivo（ヒト由来リンパ腫細胞株のnude mice皮下及び脳移植モデル）でMTXとHDAC阻害剤併用による抗腫瘍効果の増強が確認された。以上を2020年に英語論文化し報告した（Neurooncol Adv. 2020 Jul 3;2(1):vdaa084. doi: 10.1093/noajnl/vdaa084）。
共同研究施設ですでにRNA-seqによる網羅的遺伝子解析が行われたPCNSLの解析データと臨床サンプルを収集しPG化解析を行った。PG化に関与する可能性のある遺伝子をある程度絞り込んだ（候補遺伝子は未公開）。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ポリグルタミル化に関与する可能性のある遺伝子の絞り込みに時間を要したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
絞り込んだポリグルタミル化関連候補遺伝子の蛋白レベルでの発現を臨床サンプルを用いて免疫染色で評価し、ヒト由来リンパ腫細胞における発現もimmunoblotsで検証する。その際培養細胞をHDAC阻害剤で処理し、処理前後でPG化に伴い候補遺伝子の蛋白発現が変化するか検証する。逆に絞り込んだPG化関連遺伝子をshRNAでノックダウンしPG化が変化するか検証する。同定されたPG化関連分子の阻害剤があれば細胞実験でPG化を促進する薬剤を見出し、アニマルモデルで検証する。
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| Causes of Carryover |
絞り込んだポリグルタミル化関連候補遺伝子の蛋白レベルでの発現を臨床サンプル、ヒト由来リンパ腫細胞で検証するため抗体や試薬購入など諸費用を要するため。
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