脂肪酸の質的変化を介した核内受容体によるNASH発症機構の解明

2019 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 19K07474
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 井上 裕介 群馬大学, 大学院理工学府, 准教授 (90304302)
• 研究分担者: 阪口 政清 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (70379840) ; 柿崎 暁 群馬大学, 大学院医学系研究科, 講師 (80344935)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: NASH / 核内受容体 / 線維化 / 脂肪酸 / miRNA

研究実績の概要

非アルコール性脂肪肝炎（NASH）は肝硬変や肝癌に進行する悪性疾患であるが、その発症機構は不明で治療薬もない。肝臓特異的HNF4α欠損マウス（HNF4A-KOマウス）はNASHを発症するが、HNF4αとPPARαを欠損させたダブル欠損マウスではNASHが改善する。しかし、HNF4A-KOマウスでのPPARαの活性化機構は解明されていない。そこで本研究では、(1)HNF4A-KOマウスで発現上昇する脂肪酸不飽和化/伸長酵素が、脂肪酸の質的変化を引き起こし、PPARαを活性化する。(2)miRNA の発現低下がPPARαのさらなる活性化と肝線維化を促進する。という仮説を検証することにより、NASH発症機序の解明を目指した。
HNF4A-KOマウスで約100倍に発現上昇する脂肪酸伸長酵素がPPARαにより発現誘導することが明らかになり、HNF4A-KOマウス肝臓では脂肪酸組成が変動することも明らかになった。また、HNF4A-KOマウスで発現低下するmiR-455をヒト肝がん細胞で強制発現してRNA seqを行なったところ、既に同定済みの繊維化を誘導する遺伝子の発現が誘導されること、さらには、その他に約30個のmiR-455の新規標的遺伝子候補を見出した。また、miR-194について同様な研究を行ったところ、細胞周期を調節する遺伝子など、細胞のガン化を促進する遺伝子を多く同定した。加えて、RNA免疫沈降法により、miR-194の標的遺伝子を絞ったところ、この細胞周期を調節する遺伝子を含む約10個の遺伝子が直接miR-194に結合することも明らかになった。

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

ほぼ予定のことが解析できたため

今後の研究の推進方策

脂肪酸伸長酵素によるKOのPPARαの活性化機構を解析予定である。また、miRNAの既知の標的遺伝子を新規の標的遺伝子によるKOマウスの線維化進行機構やガン化誘導機構についても解析を行う予定である。

研究成果

• [雑誌論文] exSSSRs (extracellular S100 soil sensor receptors)‐Fc fusion proteins work as prominent decoys to S100A8/A9‐induced lung tropic cancer metastasis (2019)
  • 著者名/発表者名: Kinoshita R, Sato H, Yamauchi A, Takahashi Y, Inoue Y, Sumardika IW, Chen Y, Tomonobu N, Araki K, Shien K, Tomida S, Torigoe H, Namba K, Kurihara E, Ogoshi Y, Murata H, Yamamoto K, Futami J, Putranto EW, Ruma IMW, Yamamoto H, Soh J, Hibino T、Nishibori M、Kondo E, Toyooka S, Sakaguchi M
  • 雑誌名: International Journal of Cancer 巻: 144 ページ: 3138～3145
  • DOI: 10.1002/ijc.31945
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Extracellular S100A11 Plays a Critical Role in Spread of the Fibroblast Population in Pancreatic Cancers (2019)
  • 著者名/発表者名: Takamatsu H, Yamamoto KI, Tomonobu N, Murata H, Inoue Y, Yamauchi Y, Sumardika IW, Youyi C, Kinoshita R, Yamamura M, Fujiwara H, Mitsui Y, Araki K, Futami J, Saito K, Iioka H, Ruma IMW, Putranto EW, Nishibori M, Kondo E, Yamamoto Y, Toyooka S, Sakaguchi M
  • 雑誌名: Oncology Research Featuring Preclinical and Clinical Cancer Therapeutics 巻: 27 ページ: 713～727
  • DOI: 10.3727/096504018X15433161908259
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neuroplastin‐β mediates S100A8/A9‐induced lung cancer disseminative progression (2019)
  • 著者名/発表者名: Sumardika IW, Chen Y, Tomonobu N, Kinoshita R, Ruma IMW, Sato H, Kondo E, Inoue Y, Yamauchi A, Murata H, Yamamoto KI, Tomida S, Shien K, Yamamoto H, Soh J, Futami J, Putranto EW, Hibino T, Nishibori M, Toyooka S, Sakaguchi M
  • 雑誌名: Molecular Carcinogenesis 巻: 58 ページ: 980～995
  • DOI: 10.1002/mc.22987
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Melanoma cell adhesion molecule is the driving force behind the dissemination of melanoma upon S100A8/A9 binding in the original skin lesion (2019)
  • 著者名/発表者名: Chen Y, Sumardika IW, Tomonobu N, Ruma IMW, Kinoshita R, Kondo E, Inoue Y, Sato H, Yamauchi A, Murata H, Yamamoto KI, Tomida S, Shien K, Yamamoto H, Soh J, Liu M, Futami J, Sasai K, Katayama H, Kubo M, Putranto EM, Hibino T, Sun B, Nishibori M, Toyooka S, Sakaguchi M
  • 雑誌名: Cancer Letters 巻: 452 ページ: 178～190
  • DOI: 10.1016/j.canlet.2019.03.023
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Newly developed anti‐S100A8/A9 monoclonal antibody efficiently prevents lung tropic cancer metastasis (2019)
  • 著者名/発表者名: Kinoshita R, Sato H, Yamauchi A, Takahashi Y, Inoue Y, Sumardika IW, Chen Y, Tomonobu N, Araki K, Shien K, Tomida S, Torigoe H, Namba K, Kurihara E, Ogoshi Y, Murata H, Yamamoto KI, Futamai, J, Putranto EW, Ruma IMW, Yamamoto H, Soh J, Hibino T, Nishibori M, Kondo E, Toyooka S, Sakaguchi M
  • 雑誌名: International Journal of Cancer 巻: 145 ページ: 569～575
  • DOI: 10.1002/ijc.31982
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Convenient methodology for extraction and subsequent selective propagation of mouse melanocytes in culture from adult mouse skin tissue (2019)
  • 著者名/発表者名: Tomonobu N, Kinoshita R, Sumardika IW, Youyi C, Inoue Y, Yamauchi A, Yamamoto KI, Murata H, Sakaguchi M
  • 雑誌名: Biochemistry and Biophysics Reports 巻: 18 ページ: 100619～100619
  • DOI: 10.1016/j.bbrep.2019.100619
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Critical role of the MCAM-ETV4 axis triggered by extracellular S100A8/A9 in breast cancer aggressiveness (2019)
  • 著者名/発表者名: Chen Y, Sumardika IW, Tomonobu N, Kinoshita R, Inoue Y, Iioka H, Mitsui Y, Saito K, Ruma IMW, Sato H, Yamauchi A, Murata H, Yamamoto KI, Tomida S, Shien K, Yamamoto H, Soh J, Futami J, Kubo M, Putranto EW, Murakami T, Liu M, Hibino T, Nishibori M, Kondo E, Toyooka S, Sakaguchi M
  • 雑誌名: Neoplasia 巻: 21 ページ: 627～640
  • DOI: 10.1016/j.neo.2019.04.006
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Upregulation of Mobility in Pancreatic Cancer Cells by Secreted S100A11 Through Activation of Surrounding Fibroblasts (2019)
  • 著者名/発表者名: Mitsui Y, Tomonobu N, Watanabe M, Kinoshita R, Sumardika IW, Youyi C, Murata H, Yamamoto KI, Sadahira T, Acosta Gonzalez Herik Rodrigo, Takamatsu H, Araki K, Yamauchi A, Yamamura M, Fujiwara H, Inoue Y, Futami J, Saito K, Iioka H, Kondo E, Nishibori M, Toyooka S, Yamamoto Y, Nasu Y, Sakaguchi M
  • 雑誌名: Oncology Research Featuring Preclinical and Clinical Cancer Therapeutics 巻: 27 ページ: 945～956
  • DOI: 10.3727/096504019X15555408784978
  • 査読あり
• [学会発表] HNF4αを介した補体遺伝子C8γおよびC9の転写活性化機構の解析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 笠野一郎、大橋真衣子、横田聡美、坂本憲昭、Frank J. Gonzalez、井上裕介
  • 学会等名: 第42回日本分子生物学会
• [学会発表] miR-Xを介した肝臓の新規HNF4αカスケードの同定 (2019)
  • 著者名/発表者名: 小菅優里、秋山萌、岩﨑若菜、井上裕介
  • 学会等名: 第42回日本分子生物学会
• [学会発表] 肺腺がん細胞における核内受容体HNF4αの機能解析と標的遺伝子の同定 (2019)
  • 著者名/発表者名: 亀井めぐみ、濱田真輝、阪口政清、井上裕介
  • 学会等名: 第42回日本分子生物学会