2022 Fiscal Year Research-status Report
Analysis of the tumor suppressive enhancers that supports the endometrial homeostasis
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22K15026
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
小林 良祐 群馬大学, 生体調節研究所, 日本学術振興会特別研究員(PD) (30802855)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 子宮内膜がん / マウスモデル / エピゲノム / エンハンサー / ホメオスタシス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
エピゲノムの異常は、細胞の遺伝子発現パターンを正常状態から逸脱させることにより発がんに寄与すると考えられている。しかし、これまで子宮内膜がんの発症におけるエピゲノムの関与に関しては十分に調べられていない。我々は、がん患者から得られた遺伝子変異に関する公開データベースの解析から、子宮内膜がんではヒストンメチル化酵素であるKMT2ファミリー遺伝子群に高頻度で変異が認められること、また子宮特異的Kmt2欠損マウスモデルによりKmt2欠損が子宮内膜がん発症を加速させることを見出した。本研究ではエンハンサー障害による子宮内膜の恒常性維持機構の破綻がKMT2変異がんの発症機序ではないか？という仮説のもと、CRISPR-Cas9やCUT&Tagなどの最新技術を駆使することにより、マウス子宮内膜でのエンハンサーによる遺伝子発現制御の実態を生体レベルで明らかにすることを目指す。
本年度は、これまでに樹立した子宮特異的Kmt2欠損マウスと、Pten-floxマウスとの交配を進めることによりPten/Kmt2ダブル欠損マウスを新たに樹立した。Pten/Kmt2ダブル欠損マウスは生後１ヶ月で子宮内膜がんを発症し、生後３ヶ月までに死亡するという非常に深刻な表現型を示した。Kmt2欠損腫瘍は子宮平滑筋層の深部まで浸潤していることが確認できた。コントロールマウス、Pten欠損マウス、Pten/Kmt2ダブル欠損マウスの子宮から上皮細胞（およびがん細胞）を単離し、RNA-seqやCUT&Tagのライブラリを作製、シーケンスまで完了することができた。
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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
新たに樹立した子宮特異的Kmt2/Ptenダブル欠損マウスが非常に迅速（生後１ヶ月）に腫瘍を発症したため、早期にサンプリングを完了することができた。またRNA-seqやCUT&Tagのライブラリ作製もトラブルなく順調に進めることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
RNA-seqとCUT&Tagを統合的に解析し遺伝子発現やそれを制御するエンハンサー活性の動態を検証することにより、Kmt2欠損により子宮内膜がんの悪性化が進んだ機序を明らかにする。またKmt2欠損がんの発現プロファイリングから、がんの“脆弱性”を推測し、有効な治療標的の探索を試みる。
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| Causes of Carryover |
RNA-seqやCUT&Tagといった次世代シーケンサー解析のライブラリ作製が想定以上にスムーズに進み、消費する試薬量を抑えることができたため。次年度使用額を利用して実施した修飾以外のヒストン修飾の解析を進めることができ、Kmt2変異がんのエピゲノム状態をより高精度に明らかにできると期待している。
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