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2014 Fiscal Year Annual Research Report

慢性的エネルギー飢餓環境におけるDNA脱メチル化経路を介したがん転移機構の解明

Publicly Offered Research

Project AreaCrosstalk of transcriptional control and energy pathways by hub metabolites
Project/Area Number 26116722
Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

尾池 雄一  熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (90312321)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2016-03-31
KeywordsDNA脱メチル化 / ヒストン修飾 / がん微小環境
Outline of Annual Research Achievements

我々はこれまでの研究成果として、低酸素や低栄養といったがん微小環境によってヒト骨肉腫細胞株SaOS2におけるDNA脱メチル化関連酵素の発現が誘導されることを明らかにした。平成26年度では、がん微小環境におけるDNA脱メチル化とヒストン修飾パターンの連関を解析する目的で、SaOS2細胞を用いた移植モデルを作製し、移植後5週目の原発巣から単離したがん細胞におけるH3K9me3やH3K27me3の脱メチル化に関わるヒストン脱メチル化酵素の発現解析を行い、低酸素や低栄養といったがん微小環境によって複数のヒストン脱メチル化酵素の発現が誘導されることを見出した。さらに、がん微小環境におけるDNA脱メチル化経路の詳細を解析する目的で、DNA脱メチル化酵素であるTETをノックダウンしたSaOS2細胞を樹立し、移植実験を開始したところである。また、現在、移植前のSaOS2細胞、低酸素・低栄養下で培養したSaOS2細胞、移植後に肺移転したSaOS2細胞のRNAサンプルを用いてRNA-seq解析を実施中である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平成26年度では、低酸素や低栄養といったがん微小環境によって、がん細胞におけるH3K9me3やH3K27me3の脱メチル化に関わる複数のヒストン脱メチル化酵素の発現が誘導されることを見出した。また、DNA脱メチル化酵素であるTETをノックダウンしたSaOS2細胞の樹立と移植実験、さらに、移植前のSaOS2細胞、低酸素・低栄養下で培養したSaOS2細胞、移植後に肺移転したSaOS2細胞のRNAサンプルを用いたRNA-seq解析などを実施しており、当初予定していた実験計画を順調に進めることができていると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

TETをノックダウンしたSaOS2細胞を用いた移植実験において、原発巣における遺伝子発現解析、DNAメチル化レベル解析、がん細胞を移植した個体の生存期間を検討し、がん微小環境におけるTET依存的なDNA脱メチル化経路とがん転移との連関を明らかにする。また、平成26年度において見出した低酸素や低栄養といったがん微小環境によって発現誘導される複数のヒストン脱メチル化酵素とがん細胞における各ヒストン修飾およびDNAメチル化レベルとの連関を解析する。さらに、現在実施しているRNA-seq解析に加え、ゲノムワイドなDNAメチル化レベルの変化を解析し、がん微小環境において脱メチル化が生じるゲノム領域および当該領域の脱メチル化によって発現誘導される標的遺伝子を解明する。同定した遺伝子については、TETノックダウン細胞を用いた移植実験サンプルにおける発現およびDNAメチル化レベル、前述の各ヒストン修飾を検討する。

  • Research Products

    (30 results)

All 2015 2014

All Journal Article (14 results) (of which Peer Reviewed: 14 results) Presentation (12 results) (of which Invited: 12 results) Book (4 results)

  • [Journal Article] ANGPTL2 increases bone metastasis of breast cancer cells through enhancing CXCR4 signaling.2015

    • Author(s)
      Masuda T, Endo M, Oike Y, et al.
    • Journal Title

      Sci. Rep.

      Volume: 5 Pages: 9170

    • DOI

      10.1038/srep09170.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A muscle-liver-fat signaling axis is essential for central control of adaptive adipose remodeling.2015

    • Author(s)
      Shimizu N, Maruyama T, Oike Y, et al.
    • Journal Title

      Nat. Commun.

      Volume: 6 Pages: 6693

    • DOI

      10.1038/ncomms7693.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cdk5rap1-mediated 2-methylthio modification of mitochondrial tRNAs governs precise mitochondrial protein translation and contributes to myopathy in mice and humans.2015

    • Author(s)
      Wei F-Y, Zhou B, Oike Y, et al.
    • Journal Title

      Cell Metab.

      Volume: 21 Pages: 428-442

    • DOI

      10.1016/j.cmet.2015.01.019.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] IRAP deficiency attenuates diet-induced obesity in mice through increased energy expenditure.2015

    • Author(s)
      Niwa M, Numaguchi Y, Oike Y, et al.
    • Journal Title

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      Volume: 457 Pages: 12-18

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2014.12.071.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ANGPTL2 renders colorectal cancer cells resistant to chemotherapy by activating Syk-PI3K-dependent anti-apoptotic signaling.2014

    • Author(s)
      Horiguchi H, Endo M, Oike Y, et al.
    • Journal Title

      Cancer Sci.

      Volume: 105 Pages: 1550-1559

    • DOI

      10.1111/cas.12554.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Protection afforded by pre- or post-treatment with 4-phenylbutyrate against liver injury induced by acetaminophen overdose in mice.2014

    • Author(s)
      Shimizu D, Ishitsuka Y, Oike Y, et al.
    • Journal Title

      Pharmacol. Res.

      Volume: 87 Pages: 26-41

    • DOI

      10.1016/j.phrs.2014.06.003.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The adipocyte-inducible secreted phospholipases PLA2G5 and PLA2G2E play distinct roles in obesity.2014

    • Author(s)
      Sato H, Taketomi Y, Oike Y, et al.
    • Journal Title

      Cell Metab.

      Volume: 20 Pages: 119-132

    • DOI

      10.1016/j.cmet.2014.05.002.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Diverse roles of ANGPTL2 in physiology and pathophysiology.2014

    • Author(s)
      Kadomatsu T, Endo M, Oike Y et al.
    • Journal Title

      Trends Endocrinol. Metab.

      Volume: 25 Pages: 245-254

    • DOI

      10.1016/j.tem.2014.03.012.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tissue inhibitor of metalloproteinase-3 knockout mice exhibit enhanced energy expenditure through thermogenesis.2014

    • Author(s)
      Hanaoka Y, Yasuda O, Oike Y, et al.
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 9 Pages: e94930

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0094930.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] TMEM65 is a mitochondrial inner-membrane protein.2014

    • Author(s)
      Nishimura N, Gotoh T, Oike Y, et al.
    • Journal Title

      Peer J.

      Volume: 2 Pages: e349

    • DOI

      10.7717/peerj.349.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] SIRT7 controls hepatic lipid metabolism by tegulating the ubiquitin-proteasome pathway.2014

    • Author(s)
      Yoshizawa T, Karim MF, Oike Y, et al.
    • Journal Title

      Cell Metab.

      Volume: 19 Pages: 712-721

    • DOI

      10.1016/j.cmet.2014.03.006.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Prolyl-4-hydroxylase domain 3 (PHD3) is a critical terminator for cell survival of macrophages under stress conditions.2014

    • Author(s)
      Swain L, Wottawa M, Oike Y, et al.
    • Journal Title

      J. Leukoc. Biol.

      Volume: 96 Pages: 365-375

    • DOI

      10.1189/jlb.2HI1013-533R.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Serum ANGPTL2 levels reflect clinical features of breast cancer patients: implications for the pathogenesis of breast cancer metastasis.2014

    • Author(s)
      Endo M, Yamamoto Y, Oike Y, et al.
    • Journal Title

      Int. J. Biol. Markers

      Volume: 29 Pages: e239-245

    • DOI

      10.5301/jbm.5000080.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Role of endothelial cell-derived angptl2 in vascular inflammation leading to endothelial dysfunction and atherosclerosis progression.2014

    • Author(s)
      Horio E, Kadomatsu T, Oike Y, et al.
    • Journal Title

      Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol.

      Volume: 34 Pages: 790-800

    • DOI

      10.1161/ATVBAHA.113.303116.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 生活習慣病とがんの共通分子病態~健康長寿社会を目指して~2015

    • Author(s)
      尾池 雄一
    • Organizer
      第78回神奈川県内科医学会集談会共催セミナー
    • Place of Presentation
      横須賀市医師会館 大会議室(横須賀市新港町)
    • Year and Date
      2015-02-14
    • Invited
  • [Presentation] アンジオポエチン様因子と生活習慣関連疾患2014

    • Author(s)
      尾池 雄一
    • Organizer
      第35回日本肥満学会
    • Place of Presentation
      シーガイアコンベンションホール(宮崎県宮崎市山崎町)
    • Year and Date
      2014-10-24 – 2014-10-25
    • Invited
  • [Presentation] Role of ANGPTL2 in obesity and insulin resistance2014

    • Author(s)
      尾池 雄一
    • Organizer
      ICDM2014 (International Conference on Diabetes and Metabolism)
    • Place of Presentation
      KINTEX Exhibition Center Ⅱ, Gyeonggido, Korea(京畿道高陽市, 韓国)
    • Year and Date
      2014-10-16 – 2014-10-18
    • Invited
  • [Presentation] Tumor cell-derived angiopoietin-like protein ANGPTL2 is a critical driver of metastasis2014

    • Author(s)
      尾池 雄一
    • Organizer
      第73回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市西区みなとみらい)
    • Year and Date
      2014-09-25 – 2014-09-27
    • Invited
  • [Presentation] 生体恒常性とその変容による疾患発症の分子機構解明~健康長寿社会を目指して~2014

    • Author(s)
      尾池 雄一
    • Organizer
      第七回香川脳心腎GOCR研究会
    • Place of Presentation
      リーガホテルゼスト高松 3階 「ダイヤモンド」(高松市古新町)
    • Year and Date
      2014-08-27
    • Invited
  • [Presentation] Diverse roles of ANGPTL2 signaling in physiology and patho-physiology2014

    • Author(s)
      尾池 雄一
    • Organizer
      Taishan Academic Forum on Cancer & Immune Signaling Pathways And First Session Stem Cell Immunology Qilu International Forum
    • Place of Presentation
      Dongshan Hotel Building 6, Yantai,China (烟台市,中国)
    • Year and Date
      2014-08-09 – 2014-08-11
    • Invited
  • [Presentation] 慢性的エネルギー飢餓環境におけるDNA脱メチル化経路を介したがん転移機構の解明2014

    • Author(s)
      尾池 雄一
    • Organizer
      文部科学省 科学研究費補助金「新学術領域研究」平成23年度~27年度 生命素子による転写環境とエネルギー代謝のクロストーク制御(転写代謝システム)ー班会議ー
    • Place of Presentation
      仙台 秋保温泉 岩沼屋(宮城県仙台市太白区秋保町湯元字薬師)
    • Year and Date
      2014-07-11 – 2014-07-13
    • Invited
  • [Presentation] アンジオポエチン様因子2による生体の恒常性維持と疾患2014

    • Author(s)
      尾池 雄一
    • Organizer
      第35回日本炎症・再生医学会
    • Place of Presentation
      万国津梁館(沖縄県名護市喜瀬)
    • Year and Date
      2014-07-01 – 2014-07-04
    • Invited
  • [Presentation] 心血管病の分子病態 ~慢性炎症の観点から~2014

    • Author(s)
      尾池 雄一
    • Organizer
      千葉心血管病研究会 2014
    • Place of Presentation
      ホテル ザ・マンハッタン 2階「ルーナ」(千葉市美浜区ひび野)
    • Year and Date
      2014-06-27
    • Invited
  • [Presentation] 生体恒常性維持機構とアンチエイジング2014

    • Author(s)
      尾池 雄一
    • Organizer
      第14回日本抗加齢医学会総会
    • Place of Presentation
      大阪国際会議場(大阪府大阪市北区中之島)
    • Year and Date
      2014-06-06 – 2014-06-08
    • Invited
  • [Presentation] アンジオポエチン様因子の観点からインスリン抵抗性の分子基盤を考える2014

    • Author(s)
      尾池 雄一
    • Organizer
      第57回日本糖尿病学会年次学術集会
    • Place of Presentation
      大阪国際会議場(10F Room 1003)(大阪府大阪市北区中之島)
    • Year and Date
      2014-05-22 – 2014-05-24
    • Invited
  • [Presentation] Metabolic alterations in the tumor microenvironment accelerates tumor cell invasivity and metastasis through epigenetic regulation of ANGPTL22014

    • Author(s)
      尾池 雄一
    • Organizer
      第18回国際血管生物学会
    • Place of Presentation
      京都みやこめっせ(京都府京都市左京区岡崎成勝寺町)
    • Year and Date
      2014-04-14 – 2014-04-17
    • Invited
  • [Book] 産科と婦人科 Vol.82(2)2015

    • Author(s)
      遠藤 元誉,尾池 雄一
    • Total Pages
      106(141-146)
    • Publisher
      診断と治療社
  • [Book] 医学のあゆみ Vol.250(9)2015

    • Author(s)
      門松 毅, 尾池 雄一
    • Total Pages
      251(761-765)
    • Publisher
      医歯薬出版株式会社
  • [Book] series モデル動物利用マニュアル 疾患モデルの作製と利用-脂質代謝異常と関連疾患 上巻2015

    • Author(s)
      尾池 雄一, 佐々木 雄彦, 村上 誠, 矢作 直也
    • Total Pages
      477(3-4)
    • Publisher
      株式会社エル・アイ・シー
  • [Book] Medical Science Digest Vol.40(11)2014

    • Author(s)
      門松 毅, 尾池 雄一
    • Total Pages
      45(4-5)
    • Publisher
      ニューサイエンス社

URL: 

Published: 2016-06-01  

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