胞巣状軟部肉腫発症メカニズムの包括的解析

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K09623
• Research Institution: Tottori University
• Principal Investigator: 石黒 尚子 鳥取大学, 医学部, 助教 (50346350)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 骨軟部肉腫 / 融合遺伝子

Outline of Annual Research Achievements

胞巣状軟部肉腫では、腫瘍特異的融合遺伝子としてASPL-TFE3（ASPSCR1-TFE3）が同定されている。本研究課題は、転写因子として働くASPL-TFE3の下流標的遺伝子を網羅的に同定することで、本融合遺伝子が発がんに導く分子メカニズムを包括的に解明することを目的としている。
ヒト胎児腎細胞のASPL-TFE3安定発現細胞株である293/TR-AT細胞を用いて、クロマチン免疫沈降シークエンス（ChIP-Seq）解析により、ASPL-TFE3融合遺伝子産物が結合するゲノム領域の網羅的探索を行った。その結果、ASPL-TFE3は種々の遺伝子の転写調節領域に結合しており、これら標的遺伝子群の発現異常を導くと推察された。さらにChIP-seq解析結果と、既存のDNAマイクロアレイ解析および抗体マイクロアレイ解析のデータを統合し、ASPL-TFE3により引き起こされる標的遺伝子群およびその下流因子のmRNA・タンパク質レベルでの発現変化を包括的に明らかにした。また、ＫＥＧＧを活用したパスウェイ解析を行ったところ、ASPL-TFE3標的遺伝子候補群にはメタボリック関連遺伝子および細胞内シグナル伝達関連遺伝子（PI3K-AKT経路、MAPK経路、Ras経路等）などが多数含まれることが示唆された。
現在これらの結果をもとに、細胞増殖や細胞遊走、浸潤など腫瘍細胞の動態に重要であると考えられる標的遺伝子を抽出し、in vitroにおける生物学的影響について解析を行っている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

クロマチン免疫沈降法の至適条件の検討および、ゲノムDNA断片の調製に当初予定より時間を要してしまった。さらに、新型コロナ感染症対策に伴う学内研究支援施設の利用制限のため、次世代シークエンサー解析が一時中断し、研究の進捗にやや遅れが生じた。現在は次世代シークエンス解析を受託に切り替え、研究を推進している。

Strategy for Future Research Activity

今後は、in vitroにおけるASPL-TFE3標的遺伝子の生物学的影響について解析を進めると共に、新規分子標的治療候補ならびにバイオマーカー候補の探索を行う。新規分子標的治療候補については、内因性ASPL-TFE3発現細胞であるFU-UR1細胞に市販の阻害剤を添加し、抗腫瘍効果を示す阻害剤を探索する。また、バイオマーカーについては、胞巣状軟部肉腫臨床検体におけるASPL-TFE3下流因子の発現解析を行い、転移の有無、予後などの臨床病理学的因子との相関を検討する予定である。

Causes of Carryover

研究計画の進捗にやや遅れが生じてしまい計画していた実験の一部が実施できなかったこと、新型コロナウイルス感染症対策で学会がリモート開催となったため旅費が抑えられたことから次年度使用額が生じた。使用計画としては、今後の研究の遂行に必要な消耗品の購入や研究成果を公表するための論文投稿費用などに充当する予定である。