2020 Fiscal Year Research-status Report
ビックデータ解析を応用した乳腺化生癌に対する新規治療標的分子の同定
| Project/Area Number |
19K16715
|
|---|
| Research Institution | Ehime University |
|---|
Principal Investigator |
山下 美智子 愛媛大学, 医学部附属病院, 医員 (10809247)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 乳癌 / トリプルネガティブ乳癌 / 化生癌 / バイオインフォマティクス |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
・予後不良である乳腺化生癌の標準的治療法は確立されておらず、新規治療標的の同定が期待されている。我々は、化生癌中でも、軟骨化生を伴う化生癌に着目し、遺伝子発現プロファイルのビックデータを用いた解析から新規治療標的分子となる58候補遺伝子を同定した。これらの候補遺伝子から標的遺伝子を絞り込むため、予後因子解析及び乳癌組織における遺伝子発現解析を行った。
・予後関連解析では比較的多くの遺伝子が予後との関連を示したが、乳癌組織を用いたバリデーションでは乳癌組織では発現が非常に低いものや乳癌細胞株では他癌に比べ発現が有意に低いものも見られた。これらの研究結果から、機能解析を行う遺伝子の絞り込みには更なる乳癌患者サンプルが必要であることが明らかになった。そのため、使用するヒト乳癌組織の収集期間を約半年間延長することとした。
・遺伝子発現解析に使用するヒト乳癌組織の収集期間を約半年間延長したことにより、本研究の対象となるトリプルネガティブ乳癌の2例追加することができた。これまでに化生癌の遺伝子発現からバイオインフォマティクスを用いて絞り込んだ新規治療標的候補遺伝子について、正常組織と乳腺組織での発現を計8検体で検討した。その結果、正常乳腺組織と乳癌組織で統計学的に有意な発現の差を２つの遺伝子に認めた。
・その後、トリプルネガティブ乳癌の中でも化生癌で多く見られる間葉系分化を示すM typeの乳癌の細胞株であるBT-549細胞を用いて、この２つの遺伝子の発現が十分に見られることを確認した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
産前産後休暇及び育児休業取得に伴って研究を中断したことに伴い、研究期間を1年延長したが、研究再開後の研究実施計画に基づき令和２年度中に予定していた最終的な候補遺伝子の絞り込みを終了した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度に、新規治療候補遺伝子について細胞株及びXenograftモデルを用いた評価を行う。
絞り込んだ軟骨化生を伴う癌の新規治療標的候補となる遺伝子について、TNBC細胞株（BT-549など）を用いて、候補遺伝子のover expression もしくはsiRNAによるknock downを行う。その後、MTTアッセイにて、増殖能を評価する。次に、invasion chamberを用いて遊走能および浸潤能を評価する。EMTおよびStemnessについては、関連遺伝子について、過剰発現やノックダウン、ノックアウト前後の発現変動をreal time PCRや免疫染色にて解析を行う。In vitroで発現変動により癌細胞の増殖能、遊走能に影響を与えることが証明された遺伝子について、さらにXenograftモデルを用いて評価を行う。Lucの配列を組み込んでおいた、コントロールとノックダウン、ノックアウト、過剰発現の癌細胞をnude mouseのfat padに移植し、尾静脈よりルシフェラーゼの静脈内投与を行い、発光の程度を測定することで、過剰発現やノックダウン、ノックアウト前後の腫瘍の増殖能・転移能についてin vivoでも検討を行う。乳癌細胞の分子機能に影響を与える遺伝子が同定後、候補遺伝子のover expression もしくはsiRNAによるknock downによる細胞機能変化が打ち消されるかを確認し、新規治療標的となり得るかを検討する。その後、標的遺伝子が担う細胞内シグナル伝達の阻害低分子化合物を投与し、乳癌細胞の増殖能などを評価する。
|
| Causes of Carryover |
産前産後休暇及び育児休業取得に伴って研究を中断したことに伴い、研究期間を1年延長したため
|
