2021 Fiscal Year Research-status Report
甲状腺におけるオートファジーの調節機構及び発癌過程における意義
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20K08888
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
蔵重 智美 長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 助教 (60568955)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
永山 雄二 長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 教授 (30274632)
嶋村 美加 長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 助教 (90736406)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 甲状腺 / オートファジー / TSH / PKCシグナル伝達経路 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ホルモン(TSH,T4)によるオートファジーの調節：
ラット甲状腺細胞株PCCl3を用いたin vitroの実験では、T4(サイロキシン)がオートファジーの抑制を示した。対照的に、TSHはp62（ポリユビキチン化タンパク質とオートファジーとをつなぐアダプタータンパク質）の分解を阻害することによってp62タンパク質を安定化することで、オートファジーを誘導することを示した。また様々な阻害剤を用いた実験により、cAMP-プロテインキナーゼ（PK）A-cAMP応答エレメント結合タンパク質/ERKとPKCシグナル伝達経路の両方が積極的にオートファジー活性を調節することが確認された。 さらに、メチマゾール/パークロレート（TSHを増加させる試薬）またはT4で処理された野生型マウスで得られたin vivoの結果は、前述のin vitroの結果と一致した。
次に、メチマゾール/パークロレートで処理された甲状腺特異的オートファジーノックアウトマウス（つまり、オートファジーの強化が必要なストレス状態にマウスを置いた）では、甲状腺の濾胞のサイズが小さくなり、濾胞内のサイログロブリンが低下した。これはおそらく不十分な栄養供給によるチログロブリン産生の障害が示唆された。 したがって、TSHはcAMP-PKA-cAMP応答エレメント結合タンパク質/ERKおよびPKCシグナル伝達経路を介してオートファジー活性を積極的に調節すると結論付ける。 一方、甲状腺ホルモンは甲状腺細胞でのその活性を阻害する。 オートファジーによって生成される代謝物は、TSHによって刺激されるタンパク質合成に必要であると考えられる。
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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
マウス甲状腺におけるホルモン(TSH,T4)によるオートファジーの調節についての検討は順調に進みin vitroの結果と同様の結果が得られ、実験を終了した。残る検討もマウスはすでに交配し、必要な処理済みで現在経過観察中であるため、順調に進展しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、当初の予定通り、1）オートファジーの癌化への影響を当教室で確立した甲状腺癌モデルマウスを用いて検討する（経過観察中）。2)オートファジー欠損マウスでの放射線発癌実験を行う（経過観察中）。1）2）の実験は交配、必要な処理は完了しているので現在経過観察中である。今後は経時的にマウスをsacrificeし、形態学的変化の有無を観察する。また、形態学的変化が認められた場合は免疫組織化学的手法を用いて詳細に検討する。
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| Causes of Carryover |
今年度はin vivoでの実験が順調に進み、試薬の消費量も余計な消費がなかったため使用額が抑えられた。次年度はマウスの組織の処理、染色が主となり、匹数も多くなるので未使用分を組織の固定や包埋に関わる試薬や組織染色用試薬の購入に充てる計画である。
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