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頭頸部扁平上皮癌の浸潤・転移に関わる転写リプログラミング機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 20K18300
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分56050:耳鼻咽喉科学関連
研究機関独立行政法人国立病院機構(九州がんセンター臨床研究センター)

研究代表者

佐藤 晋彰  独立行政法人国立病院機構(九州がんセンター臨床研究センター), その他部局等, 頭頸科医師 (10859622)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード頭頸部癌 / 扁平上皮癌 / バイオインフォマティクス / エピジェネティクス / RNAシーケンシング / ChIPシーケンシング / 転写リプログラミング / 頭頸部外科学 / マルチオミクス解析 / がんゲノム解析 / 浸潤・転移
研究開始時の研究の概要

頭頸部扁平上皮癌(以下頭頸部癌)の大規模ゲノム解析の結果、頭頸部癌にはがん遺伝子の活性化変異がほとんど存在せず、直接の治療標的となり得る変異遺伝子がないことが明らかとなった。我々はこれまでの研究結果から、「頭頸部癌の浸潤や転移には遺伝子変異によるがん遺伝子の活性化ではなく、異常な転写制御機構(転写リプログラミング機構)が寄与している」との仮説を立てた。本研究では、手術により切除した原発巣、頸部リンパ節転移巣、正常組織に対して次世代シーケンサーを用いたゲノム、エピゲノム統合解析を行うことで、治療標的となり得る転写リプログラミング機構を明らかにしたい。

研究成果の概要

頭頸部扁平上皮癌(頭頸部癌)の進展に寄与すると考えられる転写調節機構(転写リプログラミング機構)の異常を解明することを目的としたマルチオミクス解析を行った。根治手術を行った頭頸部癌症例の原発巣、頸部リンパ節転移巣、非腫瘍組織を用いてRNAシーケンス、ChIPシーケンスを施行した結果、転写調節因子YAP1と転写因子PITX2がこの機構に関与していることが示唆された。YAP1とPITX2の高発現は共に頭頸部癌患者の予後不良因子であった。またPITX2をノックダウンすると頭頸部癌細胞株の増殖能が有意に抑制された。今後、YAP1/PITX2に対する阻害薬開発を目標に機能解析を進めたいと考えている。

研究成果の学術的意義や社会的意義

頭頸部癌の遺伝子変異はTP53などがん抑制遺伝子の機能喪失変異が主体であり、直接の治療標的となり得る遺伝子異常がほとんどない。これに対し我々は、頭頸部癌は転写リプログラミング機構に強く依存する悪性腫瘍であると仮説を立てた。今回、実際の頭頸部癌患者から得られた検体を用いたマルチオミクス解析によりYAP1とPITX2が協調して転写リプログラミング機構に関与する可能性を示した。本研究のような臨床検体を用いた頭頸部癌のマルチオミクス解析は前例がなく、学術的意義が高いと考えられる。また、本研究成果によりYAP1/PITX2が治療標的となる可能性が示唆され、今後の頭頸部癌治療の発展に繋がると期待される。

報告書

(3件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (7件)

  • [雑誌論文] Genomic Sequencing of Cancer-related Genes in Sinonasal Squamous Cell Carcinoma and Coexisting Inverted Papilloma2021

    • 著者名/発表者名
      UCHI RYUTARO、JIROMARU RINA、YASUMATSU RYUJI、YAMAMOTO HIDETAKA、HONGO TAKAHIRO、MANAKO TOMOMI、SATO KUNIAKI、HASHIMOTO KAZUKI、WAKASAKI TAKAHIRO、MATSUO MIOKO、NAKAGAWA TAKASHI
    • 雑誌名

      Anticancer Research

      巻: 41 号: 1 ページ: 71-79

    • DOI

      10.21873/anticanres.14752

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Establishment and characterization of a primary cell culture derived from external auditory canal squamous cell carcinoma2021

    • 著者名/発表者名
      Yuki Sekino, Akira Imaizumi, Noritaka Komune, Mayumi Ono, Kuniaki Sato, Shogo Masuda, Akiko Fujimura, Kensuke Koike, Takahiro Hongo, Ryutaro Uchi, Hideya Onishi, Takashi Nakagawa
    • 雑誌名

      FEBS open Bio

      巻: 11 号: 8 ページ: 2211-2224

    • DOI

      10.1002/2211-5463.13225

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Genetic and transcriptomic analyses in a rare case of human papillomavirus?related oropharyngeal squamous-cell carcinoma combined with small-cell carcinoma2021

    • 著者名/発表者名
      Sato Kuniaki、Nishiyama Kazuo、Taguchi Kenichi、Jiromaru Rina、Yamamoto Hidetaka、Matsunaga Akihide、Nagata Ryozaburo、Rikimaru Fumihide、Toh Satoshi、Higaki Yuichiro、Oda Shinya、Nakagawa Takashi、Masuda Muneyuki
    • 雑誌名

      Molecular Case Studies

      巻: 7 号: 5 ページ: a006102-a006102

    • DOI

      10.1101/mcs.a006102

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Genetic landscape of external auditory canal squamous cell carcinoma2020

    • 著者名/発表者名
      Sato Kuniaki、Komune Noritaka、Hongo Takahiro、Koike Kensuke、Niida Atsushi、Uchi Ryutaro、Noda Teppei、Kogo Ryunosuke、Matsumoto Nozomu、Yamamoto Hidetaka、Masuda Muneyuki、Oda Yoshinao、Mimori Koshi、Nakagawa Takashi
    • 雑誌名

      Cancer Science

      巻: 111 号: 8 ページ: 3010-3019

    • DOI

      10.1111/cas.14515

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Prognostic Impact of Tumor Extension in Patients With Advanced Temporal Bone Squamous Cell Carcinoma2020

    • 著者名/発表者名
      Komune Noritaka、Miyazaki Masaru、Sato Kuniaki、Sagiyama Koji、Hiwatashi Akio、Hongo Takahiro、Koike Kensuke、Noda Teppei、Uchi Ryutaro、Kogo Ryunosuke、Akagi Tsuchihashi Nana、Masuda Shogo、Nakagawa Takashi
    • 雑誌名

      Frontiers in Oncology

      巻: 10

    • DOI

      10.3389/fonc.2020.01229

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Chemoradieselectionによる頭頸部癌治療強度の至適化戦力2021

    • 著者名/発表者名
      益田 宗幸, 黒木 圭二, 原 大貴, 佐藤 晋彰, 中野 貴史, 力丸 文秀, 藤 賢史, 國武 直信, 檜垣 雄一郎
    • 学会等名
      第59回日本癌治療学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Epigenetic reprogramming induced by YAP1 in head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC)2021

    • 著者名/発表者名
      Kuniaki Sato, Hirofumi Omori, Muneyuki Masuda, Takashi Nakagawa
    • 学会等名
      第80回日本癌学会総会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 頭頸部癌研究におけるバイオインフォマティクス解析の意義と実際2021

    • 著者名/発表者名
      佐藤 晋彰
    • 学会等名
      第45回日本頭頸部癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Epigenetic reprogramming induced by YAP1 in head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC)2021

    • 著者名/発表者名
      Kuniaki Sato, Hirofumi Omori, Muneyuki Masuda, Takashi Nakagawa
    • 学会等名
      第80回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 頭頸部癌研究におけるバイオインフォマティクス解析の意義と実際2021

    • 著者名/発表者名
      佐藤 晋彰
    • 学会等名
      第45回日本頭頸部癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] The genetic landscape of external auditory canal squamous cell carcinoma (EACSCC).2020

    • 著者名/発表者名
      Kuniaki Sato, Kensuke Koike, Takahiro Hongo, Ryutaro Uchi, Hidetaka Yamamoto, Muneyuki Masuda, Yoshinao Oda, Koshi Mimori, Takashi Nakagawa
    • 学会等名
      第79回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 外耳道扁平上皮癌における遺伝子変異およびコピー数解析2020

    • 著者名/発表者名
      佐藤 晋彰
    • 学会等名
      第44回日本頭頸部癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2023-01-30  

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