2011 Fiscal Year Research-status Report
食道癌におけるｍｉｃｒｏＲＮＡを介した偽遺伝子による遺伝子制御機構の解明の解明
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23591940
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
長井 洋平 熊本大学, 医学部附属病院, 診療助手 (30551254)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡邊 雅之 熊本大学, 大学院生命科学研究部, 講師 (80254639)
林 尚子 熊本大学, 医学部附属病院, 非常勤診療医師 (20452899)
馬場 祥史 熊本大学, 医学部附属病院, 助教 (20599708)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2014-03-31
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| Keywords | 食道癌 / microRNA / 偽遺伝子 / マイクロアレイ / PTEN |
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| Research Abstract |
我々は、食道癌において、食道扁平上皮癌患者においてmicroRNA(以下miRNA, miR)-21が、癌抑制遺伝子であるPDCD4を制御していることを証明した（Hiyoshi et. al. Clin.Cancer Res. 2009）。その後、miR-21は食道扁平上皮癌患者の血清中でも高発現していることを証明し（Kurashige et. al. J Surg Oncol. 2012）、また食道扁平上皮癌ではその他にmiR-223が上昇しており、癌抑制遺伝子FBXW7を制御していることを証明した（Kurashige et. al. Br J Cancer. 2012）。食道扁平上皮癌以外でも、胃癌においてmiR-200bが、癌の転移に関連するしているZEB2を制御し、転移に関わること（Kurashige et. al. Ann Surg Oncol. 2012）や、膵臓癌でmiR-101が、EZH2に関連があることを報告した（Nakahara. et.al. Ann Surg Oncol. 2011)。L. Polisenoらは、2010年にPTENの偽遺伝子（pseudogene）であるPTENP1が、microRNAを介して互いに制御し合っており、miRNAが本来結合する標的遺伝子の3’UTRと同様の遺伝子配列を偽遺伝子が持っていた場合、偽遺伝子はおとりとなり、対応する遺伝子と同様の生物学的役割を担うことを報告した（L. Poliseno et.al.Nature 2010）。我々は、この報告と上記の我々の研究の結果を元に、それぞれの遺伝子におけるmiRNAを介した遺伝子発現制御機構について現在検討中である。
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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
我々は、まず、癌抑制遺伝子PTENとその偽遺伝子であるPTENP1の発現解析を、食道癌を含む消化器癌細胞株54種類で、real time PCRにて検討した。その結果、PTENとPTENP1の発現は相関関係にあることが分かった。また、PTENをtargetとするmiRNAの中でmiR-19、21、26a、26bの発現を調べるとそれぞれのmiRはPTENの発現と逆相関関係にあることが分かった。我々はこれらの結果を元に食道扁平上皮癌臨床サンプルを用い、その発現を検討中である。 また、癌抑制遺伝子FBXW7をmiR-223が制御していることを食道扁平上皮癌で証明したが、この結果を元に、FBXW7を用いた治療法について現在検討中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
偽遺伝子の制御機構について報告したL. Polisenoらは、その後、miRNAが結合する遺伝子の3’UTRを共通に持つ遺伝子が、おとりとなってmiRNAを競合しあう制御機構をcompetitive endogenous RNAs(ceRNAs)と報告した（Leonardo Salmena at. al. Cell. 2011）。この仮説によると、miRNAを介したこの一連の遺伝子発現制御機構は偽遺伝子だけではなく、様々な遺伝子の発現制御ネットワークを形成しいるものと考えられる。この報告の結果、我々は、miR-21に関連したPTEN、偽遺伝子PTENP1の発現席魚機構の解明だけでなく、miR-223によって制御されるFBXW7のceRNAsによる遺伝子発現制御機構について研究を進め、FBXW7の発現再上昇を促す、従来の治療法とは異なる新しい治療法について検討中である。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
今回の消化器癌におけるmiRNAと標的遺伝子、偽遺伝子の制御機能の解明解明の研究においては、消化器癌の発現量の比較検討ではReal time PCR 、免疫染色等を行う必要があり、候補遺伝子を絞り込み、その発現を確認するために多大な費用を要する。 食道扁平上皮癌におけるtotal RNAの抽出、発現の解析をまずは行う必要性があり、その試薬購入や、microarrayの受託費用に研究費が必要である。
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[Journal Article] Carcinogenesis of intraductal papillary mucinous neoplasm of the pancreas: Loss of MicroRNA-101 promotes overexpression of histone methyltransferase EZH2.2012
Author(s)
Nakahara O, Takamori H, Iwatsuki M, Baba Y, Sakamoto Y, Tanaka H, Chikamoto A, Horino K, Beppu T, Kanemitsu K, Honda Y, Iyama K, Baba H
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Journal Title
Ann Surg Oncol
Volume: 印刷中
Pages: 印刷中
Peer Reviewed
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[Journal Article] MicroRNA-200b regulates cell proliferation, invasion and migration by directly targeting ZEB2 in gastric carcinoma.2012
Author(s)
Kurashige J, Kamohara H, Watanabe M, Hiyoshi Y, Iwatsuki M, Tanaka Y, Kinoshita K, Saito S, Baba Y, Baba H
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Journal Title
Ann Surg Oncol
Volume: 印刷中
Pages: 印刷中
Peer Reviewed
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