Hedgehogシグナルを標的とした骨肉腫転移抑制治療の研究

• 研究課題/領域番号: 12J01976
• 研究種目: 特別研究員奨励費
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 国内
• 研究分野: 整形外科学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 永尾 宗子 北海道大学, 大学院歯学研究科, 特別研究員(PD)
• 研究期間 (年度): 2012 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円); 2013年度: 900千円 (直接経費: 900千円); 2012年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
• キーワード: 三酸化ヒ素(ATO) / 骨肉腫転移 / GLI2 / RPS3

研究概要

結果1 : 既在薬を用いた、Hedgehogシグナルを標的とする骨肉腫転移抑制薬の選別
より迅速な臨床応用を目的とし、認可済みの臨床薬剤を用いて骨肉腫転移抑制剤のスクリーニングを行った。その結果、三酸化ヒ素(ATO)が骨肉腫細胞においてGLIの転写活性や発現を抑制し、移動能や浸潤能を抑制することを明らかとした。
さらに、GFPレンチウイルス粒子を用いて可視化した骨肉腫細胞株をヌードマウスの膝に関節注入し、多臓器(肺や肝臓など)への転移能評価を蛍光イメージングにより解析したところ、ATOを投与したマウス群では、コントロール群と比較して骨肉腫細胞の肺への転移が減少した(図1)。
以上の結果は、ATOがGLI2を標的とした新規骨肉腫転移抑制剤として有用であることを示唆しており、早期臨床応用を目指した有益な知見である。
結果2 : 骨肉腫転移に関与するGLI2下流因子の同定
GLI2の発現を抑制した骨肉腫細胞株を用いて、マイクロアレイ解析や定量的PCR法などを行った結果、GLI2の新規下流因子として、RPS3 (ribosomal protein S3)を同定した。組織学的免疫染色の結果から、RPS3は骨肉腫臨床検体において発現が亢進しており、RPS3の発現と骨肉腫肺転移との間に相関関係が認められた(図2)。
さらに、GLI2の発現を抑制し、移動能や浸潤能を抑制している細胞株にRPS3を過剰発現させると、これらの表現系が亢進したことから、RPS3はGLI2の下流因子であり、骨肉腫転移に関与している遺伝子であることを明らかとした。
以上の結果は、新たなHedgehogシグナル関連因子を同定したのみならず、骨肉腫転移機序解明のための重要な知見である、と考えられる。

今後の研究の推進方策

(抄録なし)

研究成果

• [雑誌論文] Arsenic trioxide prevents osteosarcoma growth by inhibition of GLI transcription via DNA damage accumulation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakamura S, Nagano S, Nagao H, Ishidou Y, Yokouchi M, Abematsu M, Yamamoto T, Komiya S, and Setoguchi T
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 8
  • 査読あり
• [雑誌論文] TIM-4 glycoprotein-mediated degradation of dying tumor cells by autophagy leads to reduced antigen presentation and increased immune tolerance. (2013)
  • 著者名/発表者名: Baghdadi M, Yoneda A, Yamashita T, Nagao H, Komohara Y, Nagagi S, Akiba H, Foretz M, Yoshiyama H, Kinoshita I, Dosaka-Akita H, Takeya M, Viollet B, Yagita H, Jinushi M
  • 雑誌名: Immunity 巻: 39 ページ: 1070-1081
  • 査読あり
• [学会発表] SBSN is a novel Tumor Endothelial Cell marker. (2013)
  • 著者名/発表者名: 永尾宗子
  • 学会等名: 第21回日本血管生物医学会学術集会
  • 発表場所: 千里阪急ホテル(大阪)
  • 年月日: 2013-09-26