2019 Fiscal Year Research-status Report
ビタミンD3が前立腺癌抗増殖作用を規定するエピゲノム修飾を伴う転写制御機構の解明
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19K09699
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| Research Institution | Teikyo University |
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Principal Investigator |
諏佐 崇生 帝京大学, 医学部, 助教 (20445852)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | LNCaP / AR / ビタミンD3 / メチル化 / HOXC9 / MT2A |
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| Outline of Annual Research Achievements |
「D3-ARクロストークによるMTs遺伝子群の転写抑制機序の解明」と「DHTとD3による拮抗的なHOXCs遺伝子群の転写制御機序の解明」を研究目的として2019年度はその制御機構の解析を行った。ヒト前立腺癌細胞のLNCaP細胞を用いて、ARやVDRのsiRNAによる発現阻止系でDHTやビタミンD3 (D3) によるMetallothionein (MTs)遺伝子群やHOXC遺伝子群の応答をマイクロアレイ、リアルタイムPCR、ウェスタンブロッティング、ChIPアッセイで解析した。さらに、DNA脱メチル化剤の5-azacitizineを投与することでそれらの遺伝子発現へのDNAのメチル化の関与を検討し、メチル化アレイ解析でDNAメチル化の変化を網羅的に解析した。MTs遺伝子群のなかで、最も顕著に抑制されるのはMT2Aであった。DHTとD3の両方で抑制されるが、その際、D3によりVDRだけでなくARもMT2A近傍の制御領域にリクルートされることを見出した。さらにDHTによる転写抑制は5-azacitizeで解除されるが、D3による抑制は解除されなかった。つまりDHTはDNAのメチル化を介した転写抑制であり、D3ではDNAのメチル化は惹起されないことも明らかとなった。さらに両ホルモンの同時投与はその抑制を加速させることが明らかとなった。HOXC遺伝子群の解析では、HOXC9が最も顕著にDHTとD3による制御を受けることを見出した。HOXC9はDHTにより発現は抑制され、D3では逆に誘導される。ホルモンの同時投与ではDHTによる抑制が優性であり、これにはやはりDNAのメチル化による抑制が関与していることが考えられた。その近傍にARやVDRが結合する制御領域を同定した。DHTによるDNAのメチル化部位の同定は現在メチル化アレイ解析のデータ解析を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
予定していたMTs遺伝子群とHOXC遺伝子群のDHTやD3による発現制御の全体像を理解できる結果を得ることが出来たため、研究経過と照らし合わせても順調な進捗であると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度以降は、2019年度に得られた遺伝子発現制御機構のより詳細な解析を進めると同時に、それらの発現制御が前立腺がん細胞の増殖にどのような影響を及ぼすか解析を進める予定である。特にDHT依存的なDNAのメチル化部位の特定とその分子機序の特定を最重要課題とし、さらにその意義を解明したい。前立腺癌の発癌や増殖の亢進との因果関係を明らかにできることを期待している。さらに、D3によるHOXC9の発現誘導が、抗増殖作用にどのように関与するかを明らかにすることで新規抗増殖作用の分子機序を明らかにできると考えている。
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| Causes of Carryover |
スムーズに研究が進行し研究費の支出を抑えることができたため。次年度の予算と合算し、コストのかかる解析を進めるために次年度使用額が生じた。次年度以降に計画的に使用する予定である。
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