2016 Fiscal Year Annual Research Report
Genome-wide epigenetic analysis of glioma and glioma stem-like cells
| Project/Area Number |
26462177
|
|---|
| Research Institution | Kyorin University |
|---|
Principal Investigator |
齊藤 邦昭 杏林大学, 医学部, 助教 (50446564)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | 神経膠腫 / 悪性転化 / メチル化 / 幹細胞 / IGFBP2 / エピジェネティクス |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
神経膠腫およびその幹細胞のメチル化網羅的解析を行い、神経膠腫の悪性転化に伴いメチル化が部分的に低下する一群を同定した。脱メチル化を来す部位のほとんどは遺伝子発現に関与しない部位であったが、脱メチル化から遺伝子発現上昇を来す遺伝子のうち、悪性転化に関与すると思われるものをいくつか同定した。このうちIGFBP2について、神経膠腫検体および神経膠腫細胞株、脳腫瘍幹細胞を用いてメチル化と発現解析を行った。臨床検体では、悪性転化に伴い脱メチル化して発現上昇するものと、メチル化が保たれて発現が抑えられているものに分けられた。脳腫瘍細胞株を脱メチル化処理するとIGFBP2の発現は上昇し、脳腫瘍幹細胞に近いプロファイルとなった。一方、脳腫瘍幹細胞を分化誘導するとIGFBP2の発現は低下した。
また、脳腫瘍幹細胞のメチル化網羅的解析(Infinium450K)を行い、メチル化プロファイルについてクラスタリングを行い、脱メチル型の悪性転化膠芽腫のメチル化プロファイルと幹細胞のメチル化プロファイルが類似していることを示した。これらの結果から、脱メチルによる悪性転化腫瘍は幹細胞の形質に近いことがわかり、この悪性転化の機序として幹細胞が密接に関与していることが示唆された。
ヒストン修飾プロファイルとの統合解析の結果、悪性転化に伴い脱メチル化を起こす部位は、CIMP(CpG island methylator phenotype)でメチル化される部位に比べて幹細胞におけるH3K4me3マーク、H3K27me3マークが有意に低く、bivalentドメインが有意に少ないことがわかった。このことからも、脱メチル化に伴う悪性転化と幹細胞との関与が示唆された。
以上より、神経膠腫悪性転化の機序として脱メチル化、脱分化による脳腫瘍幹細胞化が示され、今後新たな治療開発につながる礎となると考える。
|
-
[Journal Article] Genetic and epigenetic stability of oligodendrogliomas at recurrence2017
Author(s)
Aihara K, Mukasa A, Nagae G, Nomura M, Yamamoto S, Ueda H, Tatsuno K, Shibahara J, Takahashi M, Momose T, Tanaka S, Takayanagi S, Yanagisawa S, Nejo T, Takahashi S, Omata M, Otani R, Saito K, Narita Y, Nagane M, Nishikawa R, Ueki K, Aburatani H, Saito N.
-
Journal Title
Acta Neuropathologica Communications
Volume: 5:18
Pages: 1-11
DOI
Peer Reviewed / Open Access
-
-
-
