2020 Fiscal Year Research-status Report
大腸がん自然転移モデルを利用した転移関連遺伝子の探索
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20K07440
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| Research Institution | Aichi Cancer Center Research Institute |
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Principal Investigator |
藤下 晃章 愛知県がんセンター(研究所), がん病態生理学分野, 主任研究員 (50511870)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 転移 / 大腸がん / トランスポゾン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大腸がんの転移に関わる遺伝子やシグナル経路を同定するためPiggyBackトランスポゾンを利用した生体レベルでの機能的スクリーニングを実施し、これまでに以下の成果を得た。
マルチオミクス解析による候補遺伝子の絞り込み：
次世代シークエンスによるトランスポゾン挿入部位の情報から、1匹のトランスポゾンマウスの転移巣においてトランスポゾン挿入部位が高確率で挿入されている部位を同定した。この挿入部位には受容体型チロシンキナーゼをコードする遺伝子の上流に位置していることから、この遺伝子の発現を増加させている可能性が示唆された。そのため大腸がん転移モデルマウス（Ctnnb +/loxEX3; Kras+/LSL-G12D; Trp53 lox/lox; Smad4 lox/lox: CKPSマウス）のRNA-seqデータからこの遺伝子の発現を検証したところ、この受容体型チロシンキナーゼをコードする遺伝子の発現が原発巣および転移巣で正常組織よりも増加していることが確認された。
候補遺伝子の転移促進・抑制機能の検証：
絞り込まれた遺伝子についてCRISPR-Cas9によるノックアウト細胞を作成し、同種移植による大腸がん細胞肝転移能の評価を行った。CKPSマウスから樹立した大腸がん細胞株に対し、同定された受容体型チロシンキナーゼをノックアウトしたところ、脾注肝転移モデルによる肝転移巣形成が対称群（コントロールgRNA）と比較して優位に抑制されたことから、同定された遺伝子が転移に強く関与することが示唆された。
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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
既に同定されている遺伝子に加え、本年度の研究により新たに遺伝子が同定された。現在次の候補の選定作業を行っており、次年度中（令和3年度）にはスクリーニング解析が完了することが見込まれている。その後、臨床検体を用いた解析を実施する予定であるが、本研究計画期間内には完了すると想定している。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度（令和2年度）で同定した遺伝子は、既に大腸がんの転移と関係がることが報告されていることから、発見そのものは新規ではないが、本スクリーニングのシステムが十分に機能していることが証明された。
次年度（令和3年度）も引き続き、候補遺伝子の選定作業を行い、CRISPR-Cas9によるノックアウト細胞の作成と脾注肝転移モデルによる肝転移巣形成に与える影響を検証していく。その後、計画通り臨床検体を用いた発現検証を実施する。
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| Causes of Carryover |
財団の助成金を獲得したことから想定していた予定額を使用せずに研究が遂行できた。次年度の研究費として使用する予定である。
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Research Products
(4 results)
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[Journal Article] Conditional Ror1 knockout reveals crucial involvement in lung adenocarcinoma development and identifies novel HIF-1α regulator2021
Author(s)
Hisanori Isomura, Ayumu Taguchi, Taisuke Kajino, Naoya Asai, Masahiro Nakatochi, Seiichi Kato, Keiko Suzuki, Kiyoshi Yanagisawa, Motoshi Suzuki, Teruaki Fujishita, Tomoya Yamaguchi, Masahide Takahashi, Takashi Takahashi
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Journal Title
Cancer Sci.
Volume: 112
Pages: 1614-1623
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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