| Project/Area Number |
23K08501
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56010:Neurosurgery-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
中溝 玲 九州大学, 医学研究院, 准教授 (80529800)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
有村 公一 九州大学, 大学病院, 講師 (00638025)
村田 正治 九州大学, 先端医療オープンイノベーションセンター, 教授 (30304744)
吉本 幸司 九州大学, 医学研究院, 教授 (70444784)
高岸 創 九州大学, 大学病院, 助教 (70965243)
黒木 亮太 九州大学, 大学病院, 助教 (80570788)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | glioblastoma / microRNA / miR149-5p / miR615-5p / miR181-3p / miR370-5p / SHMT2 / PSPH / MTT assay / Western blotting / 膠芽腫 / ナノパーティクル / セリン合成経路 |
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| Outline of Research at the Start |
ナノパーティクルはセリン合成経路を抑制するmiRの有効なdelivery vehicleとなりうるのかを検証する。1)膠芽腫におけるセリン合成経路のkey enzyme であるPSPHとSHMT2を最も効率的に抑制するmiRの同定、2)膠芽腫に対する指向性を付 与したナノパーティクルに当該miRを組み込んだmiR-ナノパーティクルの開発、3)in vivoでの治療効果の判定(間葉系幹細胞との 比較)、4)当該miRが膠芽腫および周囲の正常脳組織の代謝に及ぼす総体的影響の検討でを行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度は膠芽腫細胞株U87のみを用いて検討を行っていたが、本年度はそれに加えて膠芽腫細胞株T98G, LN229及び星細胞腫細胞株U373を用いて再検討を行った。それぞれの細胞株におけるセリン合成経路のkey enzymeであるPSPHおよびSHMT2発現レベルの検証をqPCRおよびWestern blottingで行ったところ、正常脳と比較して全ての細胞株で発現レベルが高くなっていること、特にU87と同レベルでT98Gにおいて発現が高いことを確認した。
他のがん種においてセリン合成経路を抑制する作用が報告されているmiRNAのうち、昨年度使用したmiR-149-5pとmiR-615-5pに、miR-180-3p、miR-370-3p、miR-let7g-5pを加え、それぞれの細胞株の増殖能を検討した。miR-370-3pをtransfectしたU87およびT98Gは、negative controlと比較して増殖能が３割程度抑制されることを見出した。ただし、miR-370-3pはHMGA2およびHIF1Aの抑制によるEMTおよび低酸素応答の阻害を通じて膠芽腫幹様細胞株に対して抗腫瘍効果を示すことが既に報告されている(Int J Mol Sci. 2020)。我々は今後、miR-370-3pが膠芽腫細胞株におけるセリン合成経路を抑制する機序を明らかにし、さらにマウス脳腫瘍モデルでの検討につなげる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
今年度は2023年にヒトグリオーマ細胞株U87で行った実験の検証から開始した。U87に加え、同じくヒトグリオーマ細胞株であるT98G、U373、LN229でPSPH、SHMT2の発現を調べ、計５種類のmiRNAを用いて増殖能を抑制する実験を行った。また、transfection手技においても条件を変更し、最も効率的にtransfectionが行える条件を検索した。研究計画書において、2024年度は膠芽腫に指向性を有するNano particleを作成する予定であったが、対象とする細胞株及び候補とするmiRNAを増やしたことで計画に遅れが生じた。既に候補とするmiRNAは絞れており、近日中にNano particle作成に取り掛かる予定となっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
U87およびT98Gのセリン合成経路をある程度網羅的に調べ、miR-370-3pがセリン合成経路を抑制する機序を明らかにする。さらに、低酸素培養器を用いてより生体内に近い環境におけるセリン合成経路の変動についても検討を行う。並行して、miR-370-3p を搭載したNano particleを開発し、その抗腫瘍効果をマウス脳腫瘍モデルにおいて確認する。
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