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2018 年度 実績報告書

癌化につながるNDRG2欠損に依存した新規ストレス情報伝達制御異常

研究課題

研究課題/領域番号 17H03581
研究機関宮崎大学

研究代表者

森下 和広  宮崎大学, 医学部, 教授 (80260321)

研究分担者 尾野 雅哉  国立研究開発法人国立がん研究センター, 研究所, 研究員 (00270900)
中畑 新吾  宮崎大学, 医学部, 准教授 (80437938)
市川 朝永  宮崎大学, 医学部, 助教 (80586230)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードATL / HTLV1 / NDRG2 / PRMT5 / HSP90
研究実績の概要

ATLを含む多くの腫瘍で酸化ストレス、ウイルス感染や炎症によって一過性に新規がん抑制遺伝子NDRG2発現が亢進し、ストレス応答を負に制御していることを明らかにした。さらに、慢性的なストレス反応によるPRC2複合体のEZH2発現亢進がプロモーターメチル化を引き起こして、NDRG2発現低下によるストレス応答破綻が腫瘍形成に関与することを見出した。NDRG2発現低下に伴うリン酸化異常を同定するために、LC/MS(Liquid Chromatography/Mass Spectrometry 高速液体クロマトグラフ質量分析計)を使ったNDRG2結合タンパク質同定および国立がん研究センター尾野博士が開発した2DICAL法(2-Dimentional Image Converted Analysis of Liquid chromatography and mass spectrometry)を用いた翻訳後修飾を網羅的に解析した。その結果、NDRG2結合して脱リン酸化されるタンパク質群としてアルギニンメチル基転移酵素群PRMT5(Protein Arginine methyltransferase 5)/MEP50(Methylosome Protein 50)、シャペロン分子HSP90A等の重要なタンパク質群を新たに同定した。正常CD4-T細胞とNDRG2発現低下ATL細胞ではPRMT5発現量は変化していなかったが、正常CD4-T細胞では核内に存在してヒストンをアルギニンメチル化していた。一方でATL細胞ではPRMT5の高リン酸化が維持され、主として細胞質に存在し、HSP90Aと複合体を形成していた。そこでこの複合体を中心に、ATLにおけるストレス応答反応について、詳しく検討を行った。

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

NDRG2癌抑制遺伝子の機能解析として、ストレス応答異常を検討している。その一環として多くの結合タンパク質の中からPRTM5/HSP90を見つけ出したことから、ストレス応答との関連性がわかってきた。したがって研究は順調に推移している。

今後の研究の推進方策

PRMT5とHSp90のタンパク質結合様式、リン酸化とアルギニンメチル化反応について、ATLにおける酵素活性を絡めて、NDRG2発現の有無、PP2Aフォスファターゼとの結合様式、情報伝達系への影響をin vitroで調べる。またHSP90の機能を阻害する新たな機構をみつけることができるため、新規治療薬としての可能性をみいだしている。その方向の仕事も進める。

  • 研究成果

    (18件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 4件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Direct-Injection Electron Ionization-Mass Spectrometry Metabolomics Method for Analyzing Blueberry Leaf Metabolites That Inhibit Adult T-cell Leukemia Proliferation2019

    • 著者名/発表者名
      Kai, Hisahiro; Uesawa, Yoshihiro; Kunitake, Hisato; Morishita, Kazuhiro; Okada, Yoshihito; Matsuno, Koji:
    • 雑誌名

      Planta Med

      巻: 85 ページ: 81-87

    • DOI

      10.1055/a-0725-8295

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Degradation of p47 by autophagy contributes to CADM1 overexpression in ATLL cells through the activation of NF-κB2019

    • 著者名/発表者名
      Sarkar B., Nishikata I., Nakahata S., Ichikawa T., Shiraga T., Saha H., Fujii M., Tanaka Y., Shimoda K., Morishita K.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 ページ: 3491

    • DOI

      10.1038/s41598-019-39424-7

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] CGRP-CRLR/RAMP1 signal is important for stress-induced hematopoiesis2019

    • 著者名/発表者名
      Akira Suekane, Yusuke Saito, Shingo Nakahata, Tomonaga Ichikawa, Honami Ogoh, Kazutake Tsujikawa, Kazuhiro Morishita
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 ページ: 429

    • DOI

      10.1038/s41598-018-36796-0

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Overexpression of absent in melanoma 2 in oral squamous cell carcinoma contributes to tumor progression2019

    • 著者名/発表者名
      中村 友梨、中畑 新吾、近藤 雄大、泉 彩、山本 晃士、市川 朝永、田村 知丈、野海 健太、山下 善弘、森下 和広
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 509 ページ: 82-88

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2018.12.066

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Suppression of GPR56 expression by pyrrole-imidazole polyamide represents a novel therapeutic drug for AML with high EVI1 expression2018

    • 著者名/発表者名
      Saha HR1, Kaneda-Nakashima K1, Shimosaki S1, Suekane A1, Sarkar B1, Saito Y1, Ogoh H1, Nakahata S1, Inoue K2, Watanabe T3, Nagase H3, Morishita K
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 ページ: 13741

    • DOI

      10.1038/s41598-018-32205-8

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 成人T細胞白血病/リンパ腫(ATLL)の発症機構2018

    • 著者名/発表者名
      森下和広
    • 学会等名
      日本人類遺伝学会主催 第25回臨床採苗遺伝学セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] HTLV-1 infection in Peru and Japan2018

    • 著者名/発表者名
      森下和広、中畑新吾、長安英治、丸山治彦、鈴木穣、岩永正子、田中勇悦、Martin Montes、Eduardo Gotuzzo
    • 学会等名
      第18回日秘国際医学シンポジウム
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] EZH2 overexpression in ATL promotes epigenetic silencing of tumor suppressor gene NDRG22018

    • 著者名/発表者名
      Tomonaga Ichikawa, Shingo Nakahata, and Kazuhiro Morishita.
    • 学会等名
      The 9th JSH International Symposium.
    • 国際学会
  • [学会発表] Identification of novel antisense RNAs in the genome of bovine leukemia virus (BLV).2018

    • 著者名/発表者名
      Shingo Nakahata, Chikako Tani, Tomonaga Ichikawa, Hirohisa Mekata, Kazuhiro Morishita
    • 学会等名
      第30回世界牛病学会
    • 国際学会
  • [学会発表] トランスフェリン受容体抗体はモガムリズマブ治療難治性のATLLの増殖抑制に有効である.2018

    • 著者名/発表者名
      中畑新吾、下崎俊介、市川朝永、亀田拓郎、日高智徳、久冨木庸子、黒澤仁、下田和哉、森下和広.
    • 学会等名
      第5回日本HTLV-1学会学術集会
  • [学会発表] アルギニンメチル化転移酵素PRMT5異常活性によるATL発症機構の解析.2018

    • 著者名/発表者名
      市川朝永、Obeid Shanab、中畑新吾、尾野雅哉、伊波英克、中武彩子、阪本訓代、森下和広
    • 学会等名
      第5回日本HTLV-1学会
  • [学会発表] Short-form of BCL11B contributes to tumorigenesis of adult T-cell leukemia/lymphoma.2018

    • 著者名/発表者名
      Happy Kurnia Permatasari, Shingo Nakahata, Tomonaga Ichikawa, Kotaro Shide, Takuro Kameda, Kazuya Shimoda, Masaya Ono, Kazuhiro Morishita.
    • 学会等名
      第5回日本HTLV-1学会学術集会
  • [学会発表] ATLにおけるオートファジーによるNF-κB負の制御因子p47の不活化は、NF-κBシグナルを増強しCADM1高発現をもたらす.2018

    • 著者名/発表者名
      中畑新吾、Bidhan Sarkar、西片一郎、市川朝永、藤井雅寛、井上純一郎、伊波英克、下田和哉、森下和広.
    • 学会等名
      第91回日本生化学会大会
  • [学会発表] Arginine methylation of HSP90A by protein arginine methyltransferase PRMT5 promotes development of adult T-cell leukemia.2018

    • 著者名/発表者名
      Tomonaga Ichikawa, Obeid Shanab, Shingo Nakahata, Masaya Ono, Hidekatsu Iha, and Kazuhiro Morishita.
    • 学会等名
      第77回日本癌学会
  • [学会発表] High efficacy of anti-TFR1 antibody against the growth of mogamulizmab-resistant ATLL cells2018

    • 著者名/発表者名
      Shingo Nakahata, Shunsuke Shimosaki, Tomonaga Ichikawa, Takuro Kameda, Tomonori Hidaka, Yoko Kubuki, Gene Kurosawa, Kazuya Shimoda, Kazuhiro Morishita.
    • 学会等名
      第80回日本血液学会学術集会
  • [学会発表] Overexpression of EZH2 confers ATL development through the suppression of tumor suppressor gene NDRG2.2018

    • 著者名/発表者名
      Tomonaga Ichikawa, Shingo Nakahata, Kazuhiro Morishita.
    • 学会等名
      第80回日本血液学会
  • [学会発表] 新規がん抑制遺伝子NDRG2欠損マウスにおける脂質代謝異常および腫瘍形成機能の解析2018

    • 著者名/発表者名
      市川朝永、中畑新吾、山口良二、二口充、森下和広
    • 学会等名
      先端モデル動物支援プラットフォーム
  • [学会発表] Maintenance of HSP90A by PRMT5 arginine methylation by NDRG2-deficient ATLL and other cancers2018

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Morishita1 , Tomonaga Ichikawa1 , Shingo Nakahata1 , Masaya Ono
    • 学会等名
      11th AACR-JCA Joint Conference
    • 国際学会

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公開日: 2021-01-27  

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