2015 Fiscal Year Research-status Report
ヒト腎癌細胞のiPS化における細胞記憶に着目した新規治療標的分子の探索
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26462400
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
出射 真奈 東京大学, 医学部附属病院, 研究員 (00639213)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菱川 慶一 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (50255460)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 再生医学 / iPS細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒトiPS細胞の樹立により、再生医療の臨床応用に期待が集まっているが、iPS技術は再生医療のみならず、多方面への応用が可能である。ヒトiPS細胞にはヒトES細胞とは異なり、樹立の基となる細胞記憶が残されており、例えば血液から樹立したiPS細胞は血液系統へ分化しやすく、細胞記憶のメカニズムとしてDNAメチル化の関与が報告されている。我々は文部科学省再生医療の実現化プロジェクト（東大iPS拠点事業）において、iPS細胞における細胞記憶のメカニズムを解明すべく、様々なヒト細胞からiPS細胞を樹立し、iPS化前後における包括的DNAメチル化解析を行って来た。本研究においては、ヒト腎癌細胞のiPS化前後のメチル化プロファイル変化から細胞記憶を担う遺伝子群を同定し、ヒト腎癌に対する新規治療標的分子を絞り込む事を目的とする。平成２７年度では癌幹細胞誘導前後でのDNAメチル化プロファイル解析を行った。新たに腎癌から樹立したiPS細胞においても、OSRC2-iPSと同様の手法を用い、癌幹細胞 (Cancer Stem Cell)へと誘導し、SCIDマウスへの移植で癌幹細胞への誘導を確認後、メチル化プロファイルを解析した。以下具体的な方法を記載する。１、2012年に発売された、exosome精製キット(Total Exosome Isolation: Invitrogen)を用い、癌細胞培養上清からexosomeを精製し、精製したexosone処理により、癌由来iPS細胞を癌幹細胞へと誘導する。２、誘導した癌幹細胞をSCIDマウスへ移植し、腫瘍を組織的に検証し、癌種のみDNAを抽出する３、癌幹細胞による腫瘍と確認されたDNAをInfinium解析を行い、２６年の結果と比較して、Core, High, Lowに分類される標的遺伝子郡を絞り込む。
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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
本年度は専門技術員の採用により、癌細胞のiPS化と機能解析が順調に進んだ。
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| Strategy for Future Research Activity |
ヒト腎癌由来iPS細胞の細胞記憶を担う遺伝子群を同定し、新規治療標的分子を絞り込む。ヒト腎癌由来iPS細胞を10-20クローン樹立し、初期化をマイクロアレイにより評価した。初期化されたクローンに対して、iPS化前後でDNAメチル化の差異を解析し、ヒトES細胞データとの比較により、万能性を規定する遺伝子群と癌を規定する遺伝子群を決定した。２７年度では、２６年度で樹立したヒト腎癌由来iPS細胞を癌細胞培養上清から精製したexosome処理し、癌幹細胞へ分化誘導した。次に誘導した癌幹細胞をSCIDマウスへ移植し、増殖能を指標として癌幹細胞と確認された腫瘍を切り出し、癌腫であることを組織学的に確認した。癌と確認された腫瘍からDNAを抽出し、癌を規定する遺伝子群とメチル化プロファイルを比較し、ヒト腎癌における細胞記憶を規定する遺伝子群を同定した。２８年度では、同定された遺伝子のsiRNA処置や強制発現による、癌に対する作用を検証する。
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