胃癌悪性化におけるDDX27発現亢進の機能的意義

2016 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 15K08406
• 研究機関: 大分大学
• 研究代表者: 塚本 善之 大分大学, 医学部, 助教 (00433053)
• 研究分担者: 守山 正胤 大分大学, 医学部, 教授 (90239707) ; 平下 有香 大分大学, 医学部, 医員 (70771955)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 胃癌 / DDX27 / シグナル伝達 / 分子標的

研究実績の概要

我々は進行胃癌と早期胃癌の遺伝子異常を比較することで、胃癌の発生および進行段階で蓄積される異常を同定してきた。特に、早期胃癌に比べて進行胃癌で有意に高頻度に検出される染色体20q13領域のゲノム増幅に注目し、そこに存在する胃癌関連遺伝子のスクリーニングを行った結果、DDX27を候補として同定した。DDX27発現亢進が胃癌の発生もしくは進行段階に関与するか否か、個体レベルで明らかにするために、これまでDDX27トランスジェニックマウスの作成を続けてきた。現在までにES細胞のスクリーニングまで進んだが、まだ個体を得るに至っていない。一方で、DDX27過剰発現細胞におけるDDX27の役割を明らかにするため、発現抑制実験を行った。その結果、DDX27を過剰発現している胃癌細胞では発現抑制により強いコロニー形成抑制能が観察された。平成28年度はDDX27過剰発現が胃癌の治療標的となり得るか明らかにするために、DDX27に対するshRNA発現細胞株を樹立し、動物へ移植し、腫瘍形成能を解析した。その結果、DDX27が個体レベルでの腫瘍形成能に必須であることを示すことができた。さらに、DDX27が腫瘍形成に関わるメカニズムを明らかにするために、DDX27の部位欠失変異体を作成し、どのドメインが腫瘍形成に重要であるか明らかにした。平成29年度はこれらの結果をもとにメカニズムの解明をさらに勧めることにより、胃癌の新しい治療法の開発を目指す。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

代表者はDDX27が胃癌の進行つまり悪性化に関与するか、DDX27とその関連シグナル伝達経路が胃癌の新しい治療標的となるか、明らかにすることを目的としている。これまでにDDX27トランスジェニックマウスの作製において、コンストラクトを導入したES細胞のスクリーニングを行うところまで進んだ。さらに、shRNAを導入した胃癌細胞株を樹立し、個体レベルでの機能解析を行うことで、DDX27が治療標的となる可能性を示すことに成功した。さらに、メカニズムを明らかにするためのDDX27欠失変異タンパク質の作成も全て完了した。このように、当初の計画を全て完了し、来年度の計画につながる結果も得られた。したがって、研究計画はおおむね順調に進展していると判断した。

今後の研究の推進方策

これまでにDDX27トランスジェニックマウス作製のためのES細胞スクリーニングまで進んだ。トランスジェニックマウスの作製は引き続き行う。さらに、DDX27が胃癌の治療標的になり得る可能性が培養レベル、個体レベルで治療標的となり得ることを示した。さらに、DDX27タンパク質の特定の部位が腫瘍形成に重要であることを示した。今後は、DDX27が関わるパスウェイを決定し、治療戦略の幅を拡げる。このようなシグナル伝達経路の解析には、リン酸化タンパク質アレイ（Proteome Proflar）を用いる。

次年度使用額が生じた理由

リン酸化タンパク質の網羅的解析を予定していたが、まとまった解析に必要な予算が残っていなかった。さらに、本年度誕生予定だったトランスジェニックマウスがまだ誕生していないため、使用しなかった。そのため、次年度使用額が生じた。

次年度使用額の使用計画

来年度、リン酸化タンパク質の網羅的解析を行う。さらに、トランスジェニックマウスも誕生する予定であるため、それを維持するための予算として使用する。

研究成果

• [雑誌論文] Overexpression of cannabinoid receptor 1 in esophageal squamous cell carcinoma is correlated with metastasis to lymph nodes and distant organs, and poor prognosis. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hijiya N, Shibata T, Daa T, Hamanaka R, Uchida T, Matsuura K, Tsukamoto Y, Nakada C, Iha H, Inomata M, Moriyama M.
  • 雑誌名: Pathology International 巻: 67(2) ページ: 83-90
  • DOI: 10.1111/pin.12495
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Reduced phosphorylation of ribosomal protein S6 is associated with sensitivity to MEK inhibition in gastric cancer cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hirashita Y, Tsukamoto Y, Yanagihara K, Fumoto S, Hijiya N, Nakada C, Uchida T, Matsuura K, Kodama M, Okimoto T, Daa T, Seike M, Iha H, Shirao K, Murakami K, Moriyama M.
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 107(12) ページ: 1919-1928
  • DOI: 10.1111/cas.13094
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Genomic Loss of DUSP4 Contributes to the Progression of Intraepithelial Neoplasm of Pancreas to Invasive Carcinoma. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hijiya N, Tsukamoto Y, Nakada C, Tung Nguyen L, Kai T, Matsuura K, Shibata K, Inomata M, Uchida T, Tokunaga A, Amada K, Shirao K, Yamada Y, Mori H, Takeuchi I, Seto M, Aoki M, Takekawa M, Moriyama M.
  • 雑誌名: Cancer Research 巻: 76(9) ページ: 2612-25
  • DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-15-1846
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Kidney-specific knockout of Sav1 in the mouse promotes hyperproliferation of renal tubular epithelium through suppression of the Hippo pathway. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kai T, Tsukamoto Y, Hijiya N, Tokunaga A, Nakada C, Uchida T, Daa T, Iha H, Takahashi M, Nomura T, Sato F, Mimata H, Ikawa M, Seto M, Matsuura K, Moriyama M.
  • 雑誌名: Journal of Pathology 巻: 239(1) ページ: 97-108
  • DOI: 10.1002/path.4706
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Downregulation of WDR20 due to loss of 14q is involved in the malignant transformation of clear cell renal cell carcinoma. (2016)
  • 著者名/発表者名: Takahashi M, Tsukamoto Y, Kai T, Tokunaga A, Nakada C, Hijiya N, Uchida T, Daa T, Nomura T, Sato F, Mimata H, Matsuura K, Moriyama M.
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 107(4) ページ: 417-23
  • DOI: 10.1111/cas.12892
  • 査読あり / オープンアクセス
• [備考] 大分大学医学部分子病理学講座
  • URL: http://www.med.oita-u.ac.jp/byori2/index.htm