Elucidation of the role of FOXO1 highly expressed in CAFs in cancer malignancy and identification of therapeutic seeds

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K15547
• Research Institution: Tokyo Dental College
• Principal Investigator: 小山 拓洋 東京歯科大学, 歯学部, 非常勤歯科医師 (50906386)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: CAFs / FOXO1

Outline of Annual Research Achievements

癌微小環境に豊富に存在するCAFsは、癌細胞や様々な間質細胞との相互作用を介して、血管新生、炎症、免疫抑制、癌浸潤・転移や治療抵抗性を促進することが知られている。しかしながら、その分子機序の全貌の理解は十分ではない。また、CAFsを標的にした癌治療への試みは期待されているがその臨床への応用はまだ遠い。本研究ではCAFsにおけるFOXO1の誘導機構を明らかにしFOXO1転写因子の下流の応答遺伝子を同定することにより、その癌悪性化や免疫抑制性癌微小環境ネットワーク形成の分子メカニズムを解明し、新規CAFs標的癌治療法への開発に役立てることを目的とする。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

CAFsにおけるFOXO1の癌悪性化への寄与の解明を主目的とする。
CAFs における酸化ストレス応答性転写因子であるFOXO1の発現誘導メカニズムを調査する為、低酸素や低栄養（低グルコースや低グルタミン）状態で乳腺由来正常線維芽細胞を培養し、経時的にRNAや蛋白を抽出しFOXO1の発現を測定した。結果としては予想された通り、癌塊内での低酸素や低栄養への暴露が線維芽細胞にFOXO1を誘導することが確認された。
申請者の先行研究により、CAFs におけるFOXO1の発現がCAFsの癌促進能に必須であることが示唆されており、この結果を検証する為に、テトラサイクリン誘導性のFOXO1-shRNAやコントロールのGFP-shRNAをCAFｓに導入し、DCIS乳癌細胞とNOGマウスに同所移植する。各群8匹のマウスを使用し、細胞移植の7日後よりテトラサイクリンの投与を1か月間継続する予定であったが、遺伝子クローニングに時間を要してしまい、また完成した遺伝子ではFOXO1のノックダウンが弱く、細胞死が誘導されない状況である。

Strategy for Future Research Activity

コロナ感染症によって、実験が遅延しているため、今後はスピードアップして実験を行っていく予定である。物流に関しても、遅延することが多くなっているため、事前に発注を行い物流が遅延の原因にならぬように努める。学会にも多く参加し、様々な角度から意見を得て、自らの実験の助けにしようと考えている。

Causes of Carryover

当初、実験機材を多く購入する予定であったが、実験用品の発注が遅くなってしまい、来年度以降の購入とすることとした。