2021 Fiscal Year Research-status Report
癌ゲノムデータベース解析に基づいた癌幹細胞における新規解糖系制御機構の解明
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20K07207
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
秋本 和憲 東京理科大学, 薬学部生命創薬科学科, 教授 (70285104)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 層別化 / 公共の癌ゲノミクスデータ / ALDH1陽性乳癌幹細胞 / 解糖系 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
新規解糖系制御機構（本機構）について、引き続き３つの課題の解析を進めた。(1)本機構の詳細、(2)癌幹細胞代謝系における本機構の位置付け、(3)癌における本機構
の意義付けである。 (1)は、同定したリン酸化部位に対して作成したリン酸化抗体を用いて、我々が同定した転写調節因子をPKCλが直接リン酸化することを明らかにした。(2)は、PKCλと解糖系分子GLO1及び癌幹細胞マーカーALDH1A3を高発現する患者が乳癌全体の11%(209/1904)、TNBCの17.4%(52/299)存在することを明らかにし、TNBC細胞株を用いて、PKCλとGLO1が共同してTNBCのALDH1陽性乳癌幹細胞で重要な役割を果たすことを明らかにした（Anticancer Res. 2021）。このように、ALDH1陽性乳癌幹細胞の代謝系におけるPKCλの位置付けが進んだ。（３）に関しては、公共の癌ゲノムデータを
用いて、PKCλとGLO1及び癌幹細胞マーカーALDH1A3を高発現する患者が乳癌早期ステージ(ステージI)の10.7％(51/475)存在することを明らかにし、前年度明らかにした乳癌後期ステージばかりではなく、早期ステージからPKCλとGLO1が共同して乳癌の進行に関わる可能性を示したばかりではなく、本機構が早期乳癌の分子標的になりうる可能性を示すことができた(Anticancer Res. 2021)。また、本研究を遂行する過程で、公共の癌ゲノムデータ解析から派生した研究成果として、リン酸トランスポーターであるSLC20A1が、ER陽性型乳癌サブタイプの早期ステージの予後予測因子、そして治療後の晩期再発のバイオマーカーになり得ることを明らかにした（PLOS ONE印刷中）。このように乳癌患者の新たな層別化の可能性が進んだ。
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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
PKCλ依存的な癌幹細胞における新規解糖系制御機構（本機構）について、設定した３つの課題の解析を前年度に引き続き進めた。(1)本機構の詳細に関しては、研究実績概要に示すように計画が遂行できた。(2)癌幹細胞代謝系における本機構の位置付けについても、研究実績概要に示すよう関連する論文(Motomura et al., Anticancer Res. 2021)が受理された。(3)癌における本機構の意義付けも同様に、論文発表を行うことができた(Motomura et al., Anticancer Res. 2021)。また本研究から派生した研究成果も得られており、論文１報が受理され(PLOS ONE印刷中）、２報がリバイス中である。以上から、概ね順調に進展しているとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画を変更することなく、当初の予定通り３つの課題解決に取り組む。具体的には、課題（１）に関しては、樹立した各種変異体安定発現株を用いて、本機構の詳細な分子機構の解明を進めるとともに、作成したリン酸化抗体による評価も進める。課題（２）に関しては、各種変異体安定発現株における解糖系の変化を引き続き解析し、本機構の癌幹細胞代謝系における位置付けの解明を進める。課題（３）に関しては、引き続き、公共の癌ゲノムデータ解析を進め、乳癌及び乳癌以外の癌種における本機構の意義付けの解明を進める。本研究を代表者に加え、助教１名、ポスドク１名と大学院生４名のチームで遂行する。
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Research Products
(16 results)
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[Journal Article] Transcriptomic and Functional Evidence Show Similarities between Human Amniotic Epithelial Stem Cells and Keratinocytes2022
Author(s)
Li-Ping Liu, Dong-Xu Zheng, Zheng-Fang Xu, Hu-Cheng Zhou, Yun-Cong Wang, Hang Zhou, Jian-Yun Ge, Daisuke Sako, Mi Li, Kazunori Akimoto, Yu-Mei Li, and Yun-Wen Zheng
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Journal Title
Cells
Volume: 11
Pages: 70
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Glyoxalase 1 and protein kinase Cλ as potential therapeutic targets for late-stage breast cancer2021
Author(s)
HITOMI MOTOMURA, AYAKA OZAKI, SHOMA TAMORI, CHOTARO ONAGA, YUKA NOZAKI, YUKO WAKI, RYOKO TAKASAWA, KAZUMI YOSHIZAWA, YASUNARI MANO, TSUGUMICHI SATO, KAZUNORI SASAKI, HITOSHI ISHIGURO, YOHEI MIYAGI, YOJI NAGASHIMA, KOUJI YAMAMOTO, KEIKO SATO, TAKEHISA HANAWA, SEI-ICHI TANUMA, SHIGEO OHNO and KAZUNORI AKIMOTO
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Journal Title
Oncology Letters
Volume: 22
Pages: 547
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] GLO 1 and PKCλ Regulate ALDH1-positive Breast Cancer Stem Cell Survival2021
Author(s)
HITOMI MOTOMURA, SHOMA TAMORI, MASA-AKI YATANI, AYANO NAMIKI, CHOTARO ONAGA, AYAKA OZAKI, RYOKO TAKASAWA, YASUNARI MANO, TSUGUMICHI SATO, YASUSHI HARA, KEIKO SATO, XIONG YUYUN, YOHSUKE HARADA, TAKEHISA HANAWA, SEI-ICHI TANUMA, KAZUNORI SASAKI, SHIGEO OHNO and KAZUNORI AKIMOTO
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Journal Title
ANTICANCER RESEARCH
Volume: 41
Pages: 5959-5971
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] High SLC20A1 expression is associated with poor prognosis in claudin-low and basal-like breast cancers2021
Author(s)
Onaga C., Tamori S., Motomura H., Ozaki A., Matsuda C., Matsuoka I., Fujita T., Nozaki Y., Hara Y., Kawano Y., Harada Y., Sato T., Mano Y., Sato K., Akimoto K.
Organizer
International Research Network Initiative (IRNI) & International Postgraduate Conference on Pharmaceutical Sciences (IPoPS) 2021
Int'l Joint Research
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