癌抑制遺伝子の個体における機能と制御

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17H01400
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 鈴木 聡 神戸大学, 医学研究科, 教授 (10311565)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: がん抑制遺伝子

研究実績の概要

(1)Hippo経路の全貌解明/
(a)Hippo経路の生理作用とその破綻病態：頭頚部特異的MOB1欠損マウスは直ちに上皮内癌を発症し、世界最速発がんモデルマウスとして論文投稿を行った。またT細胞特異的MOB1経路欠損マウスを作製し、胸腺から末梢へのT細胞の遊出にMOB1が重要であることも論文発表した。(b)Hippo経路を制御する新規分子：siRNAライブラリースクリーニングを用いて、発現抑制により、YAP蛋白質量や細胞内局在に顕著な変化は示さないものの、YAP標的分子の転写を著しく抑制し、細胞増殖を抑制する　RNA分解・翻訳抑制に働く因子Aとそのパラログ因子Bを見出した。
(2)p53経路制御に重要なPICT1の制御機構/PICT1安定化に関わるRPX分子を見出し、RPXが欠損すると、PICT1の蛋白質崩壊とp53の活性化をみることから、アルファスクリーンを用いてRPXとPICT1との結合を可視化できる系を樹立した。またRPXのin vivo作用を検証するため、RPX遺伝子改変マウスの作製も開始した。
(3)PTENの制御機構研究/(a)PTENの最も強力な既知のE3リガーゼ：PTENを不安定化する最も強いユビキチンリガーゼはWWP2であることを見出し、令和２年度にはPTENとWWP2との結合の可視化系を樹立した。またPTENとWWP2の結合サイトも同定した。(b)新規PTEN制御因子の同定:sgRNAライブラリーを用いて、PTENの不安定化を強力に起こす分子６分子を見出した。次にPTENとの結合をそれぞれ細胞内免疫共沈法で解析しようとしたが６分子中強力に蛋白質発現させれたのは2分子だけで、これらにはPTENとの直接結合を示さなかった。現在残り４分子について、プロモーター及びタグの位置を変えたベクター構築を行っている。

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

本年度もScience Advances(IF12.8), Genes Cellsなどの雑誌に責任著者として論文発表していること、PCT出願をしていること、研究計画もほぼ順調に進んでいることから、進捗は概ね順調であると考える。

今後の研究の推進方策

（１）Hippo経路の生理作用とその破綻病態の解明：本年度は前年度から引き続き行っている、Hippo経路の子宮特異的欠損マウス解析研究の論文掲載を終了する。また乳腺特異的Hippo経路特異的欠損マウスの解析を行うとともに、腫瘍免疫機能に重要なNKT細胞におけるHippo経路の役割を解析する。（２）Hippo 経路を制御する分子の同定：siRNAライブラリスクリーニングによって見出した、YAP標的分子の転写を著しく抑制する2つの遺伝子の作用点を解析する。
（２）p53 路制御に重要なPICT1の機能とその制御機構の解明：これまでにPICT1の安定性に関わる新分子RPXを見出した。本年度は、RNA量が減少するとRPXからPICT1が乖離する機構を解明する。またRPX遺伝子改変マウスの解析に着手する。
（３）PTEN安定化制御因子の解明：PTENを不安定化する最も強力なユビキチンリガーゼはWWP2であることを見出し、PTENとWWP2の結合を可視化するシステムの構築を終了した。本年度はこの結合を標的とする分子の二次スクリーニングを終える。またPTENの不安定化を強力に起こす６分子のPTENに対する作用を検討する。

研究成果

• [国際共同研究] Ontario Cancer Institute(カナダ)
  • 国名: カナダ
  • 外国機関名: Ontario Cancer Institute
• [国際共同研究] Herbert Irving Cancer Center(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: Herbert Irving Cancer Center
• [雑誌論文] YAP1 is a potent driver of the onset and progression of oral squamous cell carcinoma (2020)
  • 著者名/発表者名: Omori Hirofumi、Nishio Miki、Masuda Muneyuki、Miyachi Yosuke、Ueda Fumihito、Nakano Takafumi、Sato Kuniaki、Mimori Koshi、Taguchi Kenichi、Hikasa Hiroki、Nishina Hiroshi、Tashiro Hironori、Kiyono Tohru、Mak Tak Wah、Nakao Kazuwa、Nakagawa Takashi、Maehama Tomohiko、Suzuki Akira
  • 雑誌名: Science Advances 巻: 6 ページ: 3324～3324
  • DOI: 10.1126/sciadv.aay3324
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Prostaglandin E2 and its receptor EP2 trigger signaling that contributes to YAP‐mediated cell competition (2020)
  • 著者名/発表者名: Ishihara Erika、Nagaoka Yuya、Okuno Toshiaki、Kofuji Satoshi、Ishigami‐Yuasa Mari、Kagechika Hiroyuki、Kamimura Kenya、Terai Shuji、Yokomizo Takehiko、Sugimoto Yukihiko、Fujita Yasuyuki、Suzuki Akira、Nishina Hiroshi
  • 雑誌名: Genes to Cells 巻: 25 ページ: 197～214
  • DOI: 10.1111/gtc.12750
  • 査読あり
• [雑誌論文] MOB1 regulates thymocyte egress and T‐cell survival in mice in a YAP1‐independent manner (2019)
  • 著者名/発表者名: Kato Wakako、Nishio Miki、To Yoko、Togashi Hideru、Mak Tak Wah、Takada Hidetoshi、Ohga Shouichi、Maehama Tomohiko、Suzuki Akira
  • 雑誌名: Genes to Cells 巻: 24 ページ: 485～495
  • DOI: 10.1111/gtc.12704
• [雑誌論文] miR-221 Targets QKI to Enhance the Tumorigenic Capacity of Human Colorectal Cancer Stem Cells (2019)
  • 著者名/発表者名: Junko Mukohyama, Taichi Isobe, Qingjiang Hu, Takanori Hayashi, Takashi Watanabe, Masao Maeda, Hisano Yanagi, Xin Qian, Kimihiro Yamashita, Hironobu Minami, Koshi Mimori, Debashis Sahoo, Yoshihiro Kakeji, Akira Suzuki, Piero Dalerba and Yohei Shimono
  • 雑誌名: Cancer Research 巻: 79 ページ: 5151-5158
  • DOI: 10.1158/0008-5472
• [学会発表] Hippo経路分子MOB1によるT細胞の遊走と細胞死の制御, (2020)
  • 著者名/発表者名: 加藤 稚子, 石村 匡崇, 西尾 美希, 前濱 朝彦, 大賀 正一, 鈴木 聡
  • 学会等名: 第 3 回 日本免疫不全・自己炎症学会総会・学術集会
• [学会発表] がん抑制遺伝子の機能解析 (2020)
  • 著者名/発表者名: 西尾美希, 前濱朝彦, 鈴木 聡.
  • 学会等名: 2019年度【先端モデル動物支援プラットフォーム】成果発表会
• [学会発表] Hippoシグナル経路による細胞競合機構 (2019)
  • 著者名/発表者名: 西尾 美希, 宮地洋佑, 大谷淳二, 前濱朝彦, 鈴木 聡.
  • 学会等名: 第18回生命科学研究会
• [学会発表] ネクチンのヘテロフィリックな相互作用によるモザイク様の細胞パターン形成では接着力と収縮力の偏りが割込みを駆動する (2019)
  • 著者名/発表者名: 久野 舟平, 勝沼 紗矢香, 鈴木 聡, 富樫 英.
  • 学会等名: 第19回日本蛋白質科学会 第71回日本細胞生物学会 合同年次大会
• [学会発表] Hippoシグナル経路による細胞競合機構 (2019)
  • 著者名/発表者名: 前濱朝彦, 西尾 美希, 宮地洋佑, 大谷淳二, 上田史仁, 富樫 英, 鈴木 聡.
  • 学会等名: 第９回日本プロテインホスファターゼ研究会学術集会
• [学会発表] ヒト乳がん異種移植モデルの微小転移がん幹細胞で発現低下している マイクロRNA-93の解析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 渋谷 尚樹, 下野 洋平, 南 博信, 掛地 吉弘, 鈴木 聡.
  • 学会等名: 第78回日本癌学会学術総会
• [学会発表] 子宮頸がん発症におけるHippo経路の役割 (2019)
  • 著者名/発表者名: 前濱朝彦, 西尾美希, 藤庸子, 清野透, 田代浩徳, 鈴木聡.
  • 学会等名: 第92回日本生化学会大会
• [学会発表] YAP1トランスクリプショナルアディクションは頭頸部癌進化のドライビングフォースであるTranscriptional addiction to YAP1 -the major driving force of head and neck cancer evolution (2019)
  • 著者名/発表者名: 益田 宗幸, 大森裕文, 佐藤 晋彰, 田口 健一, 鈴木 聡.
  • 学会等名: 第78回日本癌学会学術総会
  • 国際学会
• [学会発表] Hippo-YAP1シグナルによる頭頸部扁平上皮がんの発症および進展の制御Hippo-YAP1 signaling drives head-and-neck squamous cell carcinoma onset and progression (2019)
  • 著者名/発表者名: 宮地 洋佑, 大森 裕文, 西尾 美希, 益田 宗幸, 鈴木 聡.
  • 学会等名: 第78回日本癌学会学術総会
  • 国際学会
• [学会発表] The tumor suppressor PTEN: its function and regulation (2019)
  • 著者名/発表者名: Tomohiko Maehama, Miki Nishio, Akira Suzuki
  • 学会等名: Tohoku Forum for Creativit
• [学会発表] 核小体ストレス―RNAを介した応答機構 (2019)
  • 著者名/発表者名: 前濱朝彦, 宮地洋佑, 西尾美希, 大谷淳二, 上田史人, 鈴木聡
  • 学会等名: 第42回日本分子生物学会年会
• [学会発表] Regulation of nucleolar stress response and tumorigenesis by PICT1 (2019)
  • 著者名/発表者名: Tomohiko Maehama, Miki Nishio, Yosuke Miyachi, Akira Suzuki.
  • 学会等名: International Symposium: Frontiers of Cell, Signaling in 2019
  • 国際学会
• [備考] 業績
  • URL: https://www.med.kobe-u.ac.jp/mcb/publications/
• [産業財産権] 癌モデル非ヒト哺乳動物 (2019)
  • 発明者名: Akira Suzuki
  • 権利者名: Akira Suzuki
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: PCT/JP2019/026950
  • 外国