肺癌における翻訳開始因子eIF2γの分子機構の解明と新規治療薬の開発応用

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17K15018
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 栗本 遼太 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (10753957)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 肺癌 / 転写開始因子 / マイクロRNA

研究実績の概要

翻訳開始因子eIF2gammaをsiRNAによって抑制することで、eIF2aのリン酸化及びその下流因子(ATF-4、CHOP)の発現がタンパク質レベルで促進され、肺癌細胞株の腫瘍増殖及び上皮間葉転換（EMT）への形質転換が抑制された。また、eIF2のshRNAによるノックダウン細胞株を作成し、マウスXenograftモデルによる腫瘍増殖能を検討したところ、皮下移植モデルにおいて腫瘍の増殖能の抑制が認められた。さらに、eIF2gammaのHA配列を有するノックイン細胞をCRISPR-Cas9法を用いて樹立した。また、マウスにおけるホモログであるeIF2s3yのノックアウトマウスをCRISPR-Cas9法を用いて作成し、精子形成が強く抑制されることを確認した。
現在のところ、タンパク質翻訳解析のため、樹立した細胞を用いてリボソームフットプリント法の条件を検討中である。
また、腫瘍ストレスにおける翻訳開始の発現調節を行うepigeneticsの網羅的解析を行なった。let-7 familyは腫瘍ストレス下において翻訳開始を抑制し、腫瘍増殖や幹細胞の維持に対して抑制的に働くmicroRNAである(Science 2005;309:1573)。このmicroRNA (let-7)を標的としてluciferase reporter assayを用いた機能的スクリーニングを実施し、制御遺伝子の候補となる遺伝子を同定した。候補遺伝子が転写以降のmicroRNAの成熟化機構へ関与していることが示唆されており、新たなRNAの制御機構と考えられ、詳細な解析を進めている。

研究成果

• [雑誌論文] Ablation of miR-146b in mice causes hematopoietic malignancy (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Mitsumura, Yoshiaki Ito, Tomoki Chiba, Takahide Matsushima, Ryota Kurimoto, Yoko Tanaka, Tomomi Kato, Keisuke Uchida, Takashi Ito, Kouhei Yamamoto, Yoshinobu Eishi, Masanobu Kitagawa, Yasunari Miyazaki, Naohiko Inase and Hiroshi Asahara
  • 雑誌名: blood advances 巻: 2 ページ: 3483-3491
  • DOI: https://doi.org/10.1182/bloodadvances.2018017954
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] miRNAs in arthritis pathogenesis and therapy (2019)
  • 著者名/発表者名: Sho Mokuda, Yoshiaki Ito, Masafumi Inui, Ryo Nakamichi, Tomoki Chiba, Ryota Kurimoto, Takahide Matsushima, and Hiroshi Asahara
  • 学会等名: Keystone Symposia, Small Regulatory RNAs (D7)
  • 国際学会
• [学会発表] microRNA let-7 familyの新たな制御機構の解明 (2018)
  • 著者名/発表者名: 栗本遼太、堤大樹、伊藤義晃、浅原弘嗣
  • 学会等名: 第5回JCRベーシックリサーチカンファレンス