2019 Fiscal Year Research-status Report
KMT2欠損子宮内膜がんモデル動物の開発：エピゲノム異常による発がん機序の解明
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19K16021
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
小林 良祐 群馬大学, 生体調節研究所, 研究員 (30802855)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | マウスモデル / 子宮内膜がん / エピゲノム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
エピゲノムの異常は、細胞の遺伝子発現パターンを正常状態から逸脱させることにより発がんに寄与すると考えられている。なぜなら、がん抑制遺伝子のDNAメチル化による不活性化やエピゲノム因子の変異が多くのがんで認められるからである。しかし、これまで子宮内膜がんの発症におけるエピゲノムの関与に関しては十分に調べられていなかった。我々は、がん患者から得られた遺伝子変異に関する公開データベースの解析から、子宮内膜がんではヒストンメチル化酵素であるKMT2ファミリー遺伝子群に高頻度で変異が認められることを見出した。そこで、ヒストンメチル化機構の破綻が子宮内膜がん発症の鍵を握るのではないかと考え、本研究では子宮特異的KMT2欠損マウスを作製し、それによる子宮内膜がん自然発症モデルの開発と発がんの検証を行う。さらに作製したKMT2欠損がんのエピジェネティックな特徴付けを行うことで、がんエピゲノムの実態を明らかにしエピゲノム創薬の足がかりとすることを目指す。
本年度は、子宮内膜がんモデルマウス作製に向けた遺伝子改変マウスの作製を行った。CRISPR-Cas9によるゲノム編集技術を駆使し、Pten、p53、Kmt2c、Kmt2dに関するノックアウトマウスを作製した。また子宮特異的な条件付きノックアウトマウスを樹立するため、Pgr-CreマウスおよびKmt2c-floxマウス、Kmt2d-floxマウスを作製し、Cre発現マウスとfloxマウスとの交配を開始した。さらに、エレクトロポレーション法により成体子宮組織でゲノム編集を行うIn vivoゲノム編集法を開発した。本法で特定の遺伝子セットについてノックアウトを行うことにより、処置後４ヶ月で悪性度の高い子宮内腫瘍を形成させることに成功した。
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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
当初の予定通り、遺伝子改変マウスの作製を概ね完了することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
作製した遺伝子改変マウスを交配することで、目的の遺伝子型を有するマウスを得て、実際に子宮内膜がんを発症するか検証する。また、より迅速に腫瘍発生を誘導できるIn vivoゲノム編集法による実験・解析も並行して行う。
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| Causes of Carryover |
遺伝子改変マウス作製用のマウスが、自家繁殖で十分賄うことができたため。また、遺伝子改変マウスの作製が予定よりもスムーズに完了できたため。次年度以降、マウスモデルで発生した腫瘍の生物学的特徴づけを行うために使用する。
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