PADI2 regulates cell death in colorectal cancer cells in the tumor microenvironment

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K07560
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 50010:Tumor biology-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Funayama Ryo 東北大学, 医学系研究科, 准教授 (20452295)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: PADI2 / シトルリン化 / 大腸がん / 翻訳後修飾 / マイクロエクソン / スプライシング

Outline of Final Research Achievements

The expression of peptidyl arginine deiminase 2 (PADI2), a protein citrulline-modifying enzyme, induced cell death in colorectal cancer cells in a tumor microenvironment. The interactions between PADI2 and the tumor microenvironment, such as immune cells and extracellular matrix, contribute to the induction of cell death, since PADI2 expression does not cause cell death in a cell culture condition. Our data thus suggest that the repression of PADI2 expression might be required for colorectal cancer cells to form tumors.

Free Research Field

細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

我々は大腸がんの進行の過程でシトルリン修飾酵素PADI2の発現量が低下することを報告したが、その機能的な役割については不明であった。本研究では、シトルリン修飾酵素PADI2が腫瘍環境下で大腸がん細胞の細胞死を誘導しており、PADI2の発現抑制が大腸がん細胞の腫瘍形成に必要であることが示唆された。低分子化合物を用いてPADI2の酵素活性を増強することができれば、大腸がん細胞の腫瘍形成能を抑制できる可能性があり、大腸がんの新たな治療戦略のシーズを提供することができるかもしれない。