2012 Fiscal Year Research-status Report
口腔がん細胞のＤＮＡ損傷応答におけるＨＩＦ－ＤＥＣ経路の意義
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23592766
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
谷本 圭司 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 助教 (90335688)
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| Keywords | Hypoxia / HIF / DEC / DNA repair / Transcription / Cancer cell |
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| Research Abstract |
機能温存による口腔がん患者のQOL向上に向けて，より効果的で安全な治療法を開発すべく，転移や再発の芽となり得る低酸素下がん細胞の放射線や抗がん剤によるDNA損傷応答機構における転写因子HIF-1およびその下流の転写抑制因子DECの意義解明をめざす。さらには，HIF-DEC経路を分子標的とした治療法，治療増感法を開発するための解析基盤を構築する。
これまでに，１）網羅的遺伝子発現解析により、低酸素下がん細胞にて、非常に多くのDNA損傷応答、修復関連遺伝子発現が低下することを明らかにした。２）低酸素下でのDNA修復関連遺伝子発現制御機構の解析を行い、HIF-1やDECの関与，特に、DEC2の重要性を明らかにした。３）低酸素がん細胞は放射線に耐性を示すが、DEC2の遺伝子ノックダウンにより感受性が増加する事を明らかにした。
本年度は遺伝子操作ではなく，薬剤化合物によるDEC制御法を探索し治療応用の可能性を検討する。
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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
これまでの当初計画では、１）DNA損傷応答機構にかかわる遺伝子および低酸素応答（誘導）遺伝子の発現変動について，様々ながん細胞株や正常細胞などを用いて，正常酸素分圧下（21% pO2）と低酸素分圧下（1-5% pO2）にて4-96時間培養し，microarrayおよびreal-time RTPCR法にて比較検討する。２）上記培養条件下細胞株におけるDNA損傷応答機構にかかわる因子および低酸素応答（誘導）因子の発現変動について，western blotting法にて比較検討する。３）上記培養条件下細胞株の放射線（X線，γ線）照射，DNA障害性薬剤（Bleomycin，CDDP，CBDCA，CPT-11など）に対する感受性の変化をMTT法にて比較検討する。４）上記実験系をHIF1AおよびDEC1，DEC2特異的siRNA導入によりノックダウンして再検討する。５）DNA損傷応答機構にかかわる遺伝子のプロモーター領域をサブクローニングし，解析用ルシフェラーゼレポーターを構築する（既に構築済みも含む）。さらに，点変異，欠失変異体を解析目的に応じて作製する。６）上記プロモーターレポーターとHIF-1αやDECなどの発現プラスミドベクターと共遺伝子導入し，また，さらに様々な薬剤やsiRNAを処理し，プロモーター制御機構を明らかにする。ことを予定していたが、１）ー５）は概ね解析が終了し，６）は実験進行中である。本年度内で，一定のまとめが出来るめどがたった。
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| Strategy for Future Research Activity |
１）上記実験を引き続き継続する。２） 上記実験にて見いだされたHIF-1やDEC応答配列を含むレポーターを，それぞれの機能レポーターとし，既存の抗がん剤，その他の医薬品，化合物，さらに，天然物質などからHIF-DEC経路の阻害物質スクリーニングを行う。３）上記HIF-DEC経路阻害物質の治療応用への可能性を，放射線照射，既存の抗がん剤，さらには分子標的薬などと様々な条件下にて（投与スケジュールのもと）組み合わせて，培養細胞および独自に開発した腫瘍自然発生をきたすHIF1A tgマウスなどを用いて検討する。
これらの結果を論文化する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
次年度も本年度同様に上記実験遂行上必要な消耗品購入および情報収集、成果発表のための旅費，論文投稿費用などを研究費より使用予定である。
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[Journal Article] TMEM158 and FBLP1 as Novel Marker Genes of Cisplatin Sensitivity in Non-small Cell Lung Cancer Cells2012
Author(s)
Ahmed El Sayed Mohammed, Hidetaka Eguchi, Satoru Wada, Nobuyuki Koyama, Michio Shimizu, Keiko Otani, Megu Ohtaki, Keiji Tanimoto, Keiko Hiyama, Mohammed Soliman Gaber, Masahiko Nishiyama
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Journal Title
Experimental Lung Research
Volume: 38
Pages: 463-74
Peer Reviewed
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[Journal Article] IL-1β-mediated up-regulation of DEC1 in human gingiva cells via the Akt pathway2012
Author(s)
Ujjal K. Bhawal, Yumi Ito, Keiji Tanimoto, Fuyuki Sato, Katsumi Fujimoto, Takeshi Kawamoto, Tomonori Sasahira, Nobushiro Hamada, Hiroki Kuniyasu, Hirohisa Arakawa, Yukio Kato, Yoshimitsu Abiko
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Journal Title
Journal of Cellular Biochemistry
Volume: 113
Pages: 3246-3253
Peer Reviewed
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