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2016 年度 実施状況報告書

子宮体癌の微小環境を増悪させるマイクロRNA-EZH2フィードバックループの解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K11123
研究機関北海道大学

研究代表者

金野 陽輔  北海道大学, 医学研究科, 助教 (10572703)

研究分担者 董 培新  北海道大学, 医学研究科, 特任助教 (50602504)
櫻木 範明  北海道大学, 医学研究科, 特任教授 (70153963)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード癌 / 遺伝子 / microRNA / EMT
研究実績の概要

当研究では、負のmiRNA-EZH2 feedback制御loopによるEZH2発現の制御機構を明らかにすることを目的とした。平成28年度までの研究成果として、EZH2を標的とする癌抑制miRNAを同定した。具体的には、マイクロアレイを用いて、我々の研究室で体癌細胞HEC-50 から樹立された高浸潤性亜細胞株と親株のmiRNA発現を比較することで、高浸潤性亜細胞株で発現量が低値を示すmiR-124とlet-7bなどを、浸潤抑制に関わるmiRNA候補として同定した。そして、同意の得られた体癌患者の手術組織検体から、採取した癌と周辺正常組織からtotal RNAを抽出し、Realtime PCRによりmiR-124とlet-7bなどの発現低下を確認した。TargetScanとmiRDBなどのデータベースを用いて、EZH2を標的とするmiRNA群をin silicoで予測し、更にEZH2を制御する癌抑制miRNAを同定した。miR-124とlet-7bを強制過剰発現またノックダウンし、癌細胞の浸潤能をinvasion assayで、増殖能をclone formation assayで、スフェア形成能をsphere formation assayで、抗癌剤に対する耐性をMTT assayで、EMT、増殖関連遺伝子及び癌幹細胞マーカー遺伝子発現の変化をRealtime PCRとWestern blot法により検討することで、体癌細胞の悪性形質を抑制するmiRNAの同定を行った。その結果、miR-124とlet-7bはEZH2遺伝子の3′-非翻訳領域と直接に結合し、EZH2遺伝子のmRNAとタンパク発現の発現を負に調節し、癌細胞の浸潤能、増殖能、スフェア形成能、抗癌剤に対する耐性またEMT形質を抑制することを明らかにした。

現在までの達成度 (区分)
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

研究計画に基づき、体癌細胞HEC-50から癌抑制miRNA候補群の抽出を行い、これらの機能を細胞実験より解析した。その結果、miR-124とlet-7bを、EZH2を標的とする癌抑制miRNAとして同定した。これは研究計画通りの成果であり、順調に進展していると判断した。

今後の研究の推進方策

研究計画に基づき、EZH2によるmiRNA発現の制御を解明する。ゲノム編集技術であるCRISPR/Cas9法を用いて、EZH2遺伝子をノックアウトし、miRNAマイクロアレイによりEZH2によって負に調節される miRNAを抽出し、その機能解析を行う。また、miRNAのプロモーター配列を含むルシフェラーゼベクターを作製して、EZH2発現ベクターと同時に体癌細胞に導入して、ルシフェラーゼアッセイによってEZH2により直接的に発現抑制されるmiRNAを同定し、miRNA-EZH2フィードバックループによるEZH2高発現の調節機構を明らかにする。

次年度使用額が生じた理由

研究は計画通り進展しており、論文としてまとめる見通しが立ってきており、EZH2によって負に調節される miRNAを抽出し、その機能解析に必要な試薬を購入する必要があったため。

次年度使用額の使用計画

研究成果を報告するための学会参加を予定している。論文掲載料に充てる予定もある。また、クロマチン免疫沈降キット、PCRアレイキット、miRNA解析用試薬、ルシフェラーゼベクターを作製と癌細胞株の維持に必要な物品の購入に使用する予定である。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] University of Tennessee(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      University of Tennessee
  • [国際共同研究] Sun Yat-sen University Cancer Center(中国)

    • 国名
      中国
    • 外国機関名
      Sun Yat-sen University Cancer Center
  • [雑誌論文] KLF4 expression enhances the efficacy of chemotherapy drugs in ovarian cancer cells2017

    • 著者名/発表者名
      Wang B, Shen A, Ouyang X, Zhao G, Du Z, Huo W, Zhang T, Wang Y, Yang C, Dong P, Watari H, Pfeffer LM, Yue J
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun

      巻: 484 ページ: 486-492

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2017.01.062

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Lentiviral CRISPR/Cas9 vector mediated miR-21 gene editing inhibits the epithelial to mesenchymal transition in ovarian cancer cells2017

    • 著者名/発表者名
      Huo W, Zhao G, Yin J, Ouyang X, Wang Y, Yang C, Wang B, Dong P, Wang Z, Watari H, Chaum E, Pfeffer LM, Yue J
    • 雑誌名

      J Cancer

      巻: 8 ページ: 57-64

    • DOI

      10.7150/jca.16723

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] MiR-137 and miR-34a directly target Snail and inhibit EMT, invasion and sphere-forming ability of ovarian cancer cells2016

    • 著者名/発表者名
      Dong P, Xiong Y, Watari H, Hanley SJ, Konno Y, Ihira K, Yamada T, Kudo M, Yue J, Sakuragi N
    • 雑誌名

      J Exp Clin Cancer Res

      巻: 35 ページ: 132-141

    • DOI

      10.1186/s13046-016-0415-y

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Suppression of iASPP-dependent aggressiveness in cervical cancer through reversal of methylation silencing of microRNA-1242016

    • 著者名/発表者名
      Dong P, Xiong Y, Watari H, Hanley SJ, Konno Y, Ihira K, Suzuki F, Yamada T, Kudo M, Yue J, Sakuragi N
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 6 ページ: 35480-35491

    • DOI

      10.1038/srep35480

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Reactivating the expression of silenced miR-124 for endometrial cancer treatment2016

    • 著者名/発表者名
      Dong P, Konno Y, Sakuragi N
    • 学会等名
      The 7th Annual World Gene Convention
    • 発表場所
      Shanghai(China)
    • 年月日
      2016-11-03 – 2016-11-05
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Suppression of iASPP-dependent aggressiveness in cervical cancer through reversal of methylation silencing of microRNA-1242016

    • 著者名/発表者名
      董 培新, 井平 圭, 金野 陽輔, 渡利 英道, 櫻木 範明
    • 学会等名
      第15回日本婦人科がん分子標的研究会
    • 発表場所
      ホテルニューオータニイン札幌(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-08-19 – 2016-08-20
  • [学会発表] Targeting EZH2-miR-361-Twist axis in endometrial cancer2016

    • 著者名/発表者名
      Dong P, Ihira K, Konno Y, Sakuragi N
    • 学会等名
      The 6th Annual World Congress of Molecular & Cell Biology
    • 発表場所
      Dalian(China)
    • 年月日
      2016-04-25 – 2016-04-28
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] EZH2 stimulates Twist expression by epigenetic silencing of its suppressor miR-361 through an YY1-dependent mechanismEZH2 stimulates Twist expression by epigenetic silencing of its suppressor miR-361 through an YY1-dependent mechanism2016

    • 著者名/発表者名
      Ihira K, Dong P, Hanley SJ, Yamada T, Sakuragi N
    • 学会等名
      第68回日本産科婦人科学会学術講演会
    • 発表場所
      東京国際フォーラム(東京都千代田区)
    • 年月日
      2016-04-21 – 2016-04-24
  • [備考]

    • URL

      http://scholar.google.com/citations?user=Ze3zls4AAAAJ

  • [備考]

    • URL

      https://www.researchgate.net/profile/Peixin_Dong

URL: 

公開日: 2018-01-16   更新日: 2022-02-16  

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