2021 Fiscal Year Annual Research Report
Integrated understanding of molecular mechanisms of osteosarcoma development focusing on Myc super-enhancer
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21H03113
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
伊藤 公成 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 教授 (00332726)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
神崎 秀嗣 秀明大学, 看護学部, 教授 (60807345)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 骨肉腫 / RUNX / Myc / p53 / TGF-β |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまで骨肉腫発症メカニズムの解明を目指し、骨肉腫モデルマウス；Osx-Cre;p53f/fマウス（骨芽細胞特異的p53欠損マウス／OSマウス）を使用して、Runx転写因子の機能を検討してきた。その結果、p53非存在下でRunx3がc-Mycの過剰発現を誘導することが、骨肉腫発症の基盤分子機序であることを明らかにした。しかしp53欠損以外に、Runx3によるMyc過剰発現を惹起する要因はこれまで不明であった。そこで、骨肉腫発症における微小環境を考慮し、種々の増殖因子・サイトカインを検討したところ、腫瘍悪性化因子TGFβが、スーパーエンハンサー: TGFβ-MycSEを介しRunx3依存的にMycの発現誘導をもたらすことを見出した。そこで、それらの意義を検討するため、独自に以下の１～３に示すような遺伝子改変マウスラインを作成した。
１．TGFβ-MycSE を欠失したマウスライン（TGFβ-MycSEΔ）。
２．TGFβ-MycSE を組織特異的に欠損できるよう、TGFβ-MycSEをLoxp配列で挟んだマウスライン（TGFβ-MycSE flox）。
３．TGFβ-MycSEの中心に存在するRunx転写因子結合配列のみを欠損したマウスライン（TGFβ-MycSERx m/m）。
さらに、TGFβシグナル伝達系の影響を検討する目的で、TGFβタイプ２受容体欠損マウスライン（Tgfbr2 flox）を導入した。以上４種類のラインをそれぞれOSマウスと交配させた。今後は個体数を増やし、OSマウスが有する骨肉腫発症能にどのような影響が出るか、観察・解析する予定である。
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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
骨肉腫細胞においてTGFβによるRunx3依存的Mycの発現誘導を観察した。さらに、この分子機序で必須なゲノム上のエレメント候補TGFβ-MycSEを見出した。そこで以下の遺伝子改変マウスを作出し、OS マウスと交配し、骨肉腫発症に及ぼす影響を確認している。マウスラインの作出と観察は研究代表者が実施し、得られたデータの処理を研究分担者が担当している。
１． TGFβ-MycSE またはTGFβ-MycSE 中のRunx 配列を欠損させた（TGFβ-MycSEΔ、TGFβ-MycSE floxまたはTGFβ-MycSERx m/m）マウスを作製し、OS マウスと交配させ、OS；TGFβ-MycSEΔ、OS；TGFβ-MycSE flox/floxまたはOS；TGFβ-MycSERx m/m マウスを作出した。
２． Tgfbr2 floxマウスを導入し、OS マウスと交配させ、OS；Tgfbr2 flox/+マウスを作出した。
上記の１と２で得られたマウスの骨肉腫発症を観察している。
計画通り順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
以下の１と２のマウスラインを各30匹程度用意し、骨肉腫発症の時期、頻度、そしてそれぞれのマウスの寿命を、１年以上かけて観察する。
１． TGFβ-MycSE またはTGFβ-MycSE 中のRunx 配列を欠損させた（TGFβ-MycSEΔ、TGFβ-MycSE floxまたはTGFβ-MycSERx m/m）マウスを作製し、OS マウスと交配させ、OS；TGFβ-MycSEΔ、OS；TGFβ-MycSE flox/floxまたはOS；TGFβ-MycSERx m/m マウスを作出。
２． Tgfbr2 floxマウスを導入し、OS マウスと交配させ、OS；Tgfbr2 flox/+マウスを作出。
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[Journal Article] Runx3 is required for oncogenic Myc upregulation in p53-deficient osteosarcoma.2022
Author(s)
Otani S, Date Y, Ueno T, Ito T, Kajikawa S, Omori K, Taniuchi I, Umeda M, Komori T, Toguchida J, Ito K
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Journal Title
Oncogene
Volume: 41
Pages: 683-691
DOI
Peer Reviewed
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