2017 Fiscal Year Annual Research Report
染色体融合によるM期停止機構の４D解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Chromosome Orchestration System |
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| Project/Area Number |
16H01406
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
林 眞理 京都大学, 白眉センター, 特定助教 (90761099)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 染色体融合 / 上皮細胞 / テロメア / 繊維芽細胞 / M期 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
正常な細胞の腫瘍化や腫瘍の悪性化と密接な関係のある染色体不安定性はいかにして引き起こされるのか、そのメカニズムの解明を目標とする。特に研究代表者が発見した、染色体融合に依存した細胞周期M期の停止という現象に着目する。染色体融合は、正常な細胞が腫瘍化するごく初期のステージ（テロメアクライシス期）や、がん細胞において観察される。一方、M期停止は染色体不安定性やがん化と密接に関わる現象である。これらの現象はこれまで個別に記述されてきたが、上記の発見によって細胞のがん化に際して同じ経路で染色体不安定性を駆動している可能性が示された。そこで本研究計画では、染色体の融合がM期停止を引き起こす分子メカニズムの解明を目的としている。
文献からの情報探索の結果、異なる細胞腫ごとに染色体融合の運命が異なるという仮説に思い至り、ヒト正常乳腺由来上皮細胞HMEC、及びヒト正常胎児肺由来繊維芽細胞IMR-90を用いて、染色体融合がM期に与える影響を解析した。その結果、IMR-90では染色体融合に応じてM期停止が見られたが、上皮細胞ではM期停止はほとんど見られず、姉妹細胞間が融合するという表現型が観察された。細胞周期を可視化するFUCCIシステムをIMR-90細胞に導入し、同様の解析を行ったところ、M期停止する細胞は、その直前のS期とG２期が遅延していることが明らかとなった。S期阻害剤でIMR-90細胞を処理すると同様にM期停止が見られたことから、染色体融合は、線維芽細胞特異的に、S期に阻害的に働き、その結果としてM期停止が引き起こされていることが示唆された。ヒトのがんのほとんどが上皮細胞由来であることを鑑みると、異なる細胞腫における染色体融合への応答性の違いは、細胞種によって異なるがん化頻度を説明する分子メカニズムの一端であることが期待される。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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