2022 Fiscal Year Research-status Report
Importance of cell differentiation and lytic viral replication in EBV-related epithelial tumor formation
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21K07054
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| Research Institution | Shimane University |
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Principal Investigator |
吉山 裕規 島根大学, 学術研究院医学・看護学系, 教授 (10253147)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小野村 大地 島根大学, 学術研究院医学・看護学系, 特任助教 (00910697)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ウイルス発がん / 上皮性腫瘍 / Epstein-Barrウイルス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Epstein-Barrウイルス(EBV)感染によって起こる上皮細胞の腫瘍形成機構の研究を行なった。初代鼻咽頭粘膜細胞にEBVを感染させ３次元培養すると、細胞の分化に伴い溶解感染が起き、細胞の移動性が高まった。これより、上皮細胞の分化はEBVの溶解感染を誘導し、細胞の腫瘍化を促す可能性があると考えた。
これまでの研究で、分化度の異なる口腔扁平上皮細胞株にEBVを感染させると、持続感染細胞中に潜伏感染しているウイルスゲノム数の多少とは無関係に、溶解感染を起こし持続感染細胞を樹立できないものと、BART microRNAを高発現し、持続感染細胞を樹立できるものに分かれた。BARTmicroRNAが上皮間葉転換に重要であると考えられた。
本年度は、胃上皮細胞を用いて、非感染細胞に比べて、EBV感染細胞を選択的に障害する抗腫瘍剤の研究を行った。非感染細胞に比べて、EBV感染細胞が、ブレオマイシンとその誘導体であるゼオシンに感受性が高いことを発見した。ブレオマイシン/ゼオシンがDNA損傷応答(DDR)を介してEBV陽性胃癌細胞株優位に細胞死を誘導する分子メカニズムを調べた。 BZLF1欠損EBV に感染した胃癌細胞では、細胞障害性の増加は観察されなかった。ゼオシン処理は、非感染細胞よりもEBV感染細胞でp-γH2AXをより強く誘導した。ゼオシン処理はまた、非感染細胞と比較して、EBV感染細胞におけるアネキシンV陽性細胞の数および切断されたカスパーゼ-3の発現を増加させた。さらに、ゼオシン処理は、EBV 感染細胞における BZLF1 発現を増加させ、感染性ウイルスを培養上清に放出した。これらの結果から、ブレオマイシン/ゼオシンが、EBV 溶解感染とその後のカスパーゼ 3 依存性アポトーシスを介して、DDR および EBV 陽性細胞特異的な宿主細胞死を誘導することが考えられた。
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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
EBVの潜伏感染遺伝子であるBART microRNAのプロモーターをルシフェラーゼベクターの上流に組み込んで、BART microRNAの発現阻害薬をスクリーニングする実験系を開発し、1500個のFDA認承薬ライブラリーからBART microRNAの発現阻害薬候補を3種類ピックアップした。
候補薬を用いてEBV感染細胞または非感染細胞を処理し、EBV感染細胞を選択的に増殖抑制する薬を選択した。用いて、免疫不全マウスへの腫瘍移植実験を行い、抗腫瘍剤のin vivoでの効果を確認する実験を開始することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
免疫不全マウスを用いたEBウイルス関連腫瘍の移植増殖実験系において、候補薬がEBV感染細胞に対して選択的に増殖抑制、つまり、腫瘍形成を抑制することを確認する実験を開始した。しかし、SCIDマウスにおいてEBV感染細胞は免疫的な認識を受けるらしく、2週間経過後に退縮を開始することがわかった。摂種する細胞の種類や数を調整する、または、マトリジェルなどの生着促進基剤を使用するなどの工夫を行い、本年度中に動物実験を終了させる。
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| Causes of Carryover |
大学院生が3人増えたため研究補助員を雇用せずに研究を進めることができたために人件費を使用しなかった。さらに、RNAseqを外注ではなく山口大学との共同研究にすることで支出を抑えることができた。最終年度は動物実験を計画しているため、研究費を繰り越すことにした。
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[Presentation] Topic Lecture ‘Epithelial cell tumors’2022
Author(s)
Hironori Yoshiyama, Daichi Onomura, Syunpei Okada, Afifah Ahmad Wadi, Thin Myat Moe, Hisashi Iizasa
Organizer
20th International Symposium on Epstein-Barr virus (EBV) and Associated Diseases
Int'l Joint Research / Invited
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