がん抑制遺伝子Rbによるミトコンドリア代謝制御を介した腫瘍抑制メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 26870443
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 医化学一般; 腫瘍生物学
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 竹林 慎一郎 三重大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (50392022)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 細胞老化 / エネルギー代謝 / Retinoblastoma

研究成果の概要

最近の研究で、がん遺伝子の活性化により誘導される細胞老化は、細胞内エネルギー代謝にも大きな変化をおこしていることが分かってきた。我々は、培養細胞をモデルとして用い、網膜芽細胞腫の原因遺伝子として知られるRbが細胞老化にともなうエネルギー代謝変化を調節していることを明らかにした。具体的には、老化細胞におけるミトコンドリア呼吸の活性化がRb依存的におこっていることを見出した。さらに、網羅的な遺伝子発現および代謝産物解析により、Rbタンパク質が解糖系を中心とする複数の代謝関連遺伝子の発現レベルを上昇させることでエネルギー源供給を亢進させ、下流のミトコンドリア呼吸を活性化していることを明らかにした。

研究成果

• [国際共同研究] University of Cambridge(英国)
• [雑誌論文] Direct visualization of replication dynamics in early zebrafish embryos. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kuriya, K., Higashiyama, E., Avşar-Ban, E., Okochi, N., Hattori, K., Ogata, S., Takebayashi, S. I., Ogata, M., Tamaru, Y. and Okumura, K.
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem. 巻: 29 ページ: 1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Retinoblastoma protein promotes oxidative phosphorylation through up-regulation of glycolytic genes in oncogene-induced senescent cells (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Takebayashi, H. Tanaka, S. Hino, Y. Nakatsu, T. Igata, A. Sakamoto, M. Narita, and M. Nakao.
  • 雑誌名: Aging Cell 巻: 14 号: 4 ページ: 689-697
  • DOI: 10.1111/acel.12351
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Direct Visualization of DNA Replication Dynamics in Zebrafish Cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kuriya, K., Higashiyama, E., Avşar-Ban, E., Tamaru, Y., Ogata, S., Takebayashi, S., Ogata, M., and Okumura, K.
  • 雑誌名: Zebrafish 巻: 12 号: 6 ページ: 432-439
  • DOI: 10.1089/zeb.2015.1151
  • 査読あり
• [学会発表] 網膜芽細胞腫RBタンパク質は解糖系遺伝子を活性化することでがん遺伝子誘導性細胞老化における酸化的リン酸化を促進する (2016)
  • 著者名/発表者名: 竹林慎一郎
  • 学会等名: 第4回がんと代謝研究会
  • 発表場所: かごしま県民交流センター（鹿児島県鹿児島市）
  • 年月日: 2016-07-07
  • 招待講演
• [学会発表] Retinoblastoma protein promotes oxidative phosphorylation through upregulation of glycolytic genes in oncogene-induced senescent cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Shin-ichiro Takebayashi
  • 学会等名: The 2nd International Symposium for Bioengineering Research and Education
  • 発表場所: UCSD campus, La Jolla, CA, USA
  • 年月日: 2015-08-04
  • 国際学会
• [学会発表] BAFクロマチンリモデリング複合体による哺乳類染色体複製ドメイン構造の制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 竹林慎一郎、緒方正人
  • 学会等名: 第３７回日本分子生物学会年会（ワークショップ：ゲノムDNA複製制御のメカニズム：生物種を超えた統一像と多様性）
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜
  • 年月日: 2014-11-27
  • 招待講演
• [学会発表] BAFクロマチンリモデリング複合体による哺乳類染色体複製ドメイン構造の制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 竹林慎一郎、緒方正人
  • 学会等名: 第３７回日本分子生物学会年会（ポスター）
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜
  • 年月日: 2014-11-27
• [学会発表] ミトコンドリア活性に関わるエピジェネティック因子の探索 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田中宏、坂元顕久、竹林慎一郎、日野信次朗、中尾光善
  • 学会等名: 第３７回日本分子生物学会年会（ポスター）
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜
  • 年月日: 2014-11-26
• [学会発表] BAFクロマチンリモデリング複合体による哺乳類染色体複製ドメイン構造の制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 竹林慎一郎、緒方正人
  • 学会等名: 第８回日本エピジェネティクス研究会年会（ポスター）
  • 発表場所: 伊藤国際学術研究センター、東京
  • 年月日: 2014-05-26
• [備考] RBタンパク質は、老化細胞において解糖系遺伝子の活性化により酸化的リン酸化を促進する
  • URL: http://www.imeg.kumamoto-u.ac.jp/category/press/