研究課題
本研究では、がん抑制遺伝子p53の変異がもたらす"gain of function"が腫瘍起源性(cancer initiating)やコレステロール合成系を介し、どの様にがんの増悪に関与しているのか、その作用機序を通してホルモン感受性がん、特に乳がんの悪性化分子機構と休眠スイッチ機構の解明を目的といている。これまでの研究において、CRISPR/Cas9を用いてMCF7乳癌細胞株をp53変異型(R280K)に組み替えたノックイン(KI)細胞株を作成した。同時に、同じ細胞株でのp53の違いを明らかにするためにCRISPR/Cas9により作成したMDA-231p53KO細胞株にTet-On Systemを用い、 Doxycycline（Dox）依存的p53WT発現細胞株を作成した。さらに、元々の形質である変異p53(R280K)を発現する株も作成し、それらとp53KO細胞株を使用し、Doxによりp53を発現させた状態で3次元培養を行い、同じ細胞種でのp53の違いによるがん悪性化形態の差を確認した。これらは、MCF7乳がん細胞株でのp53の違いによる形態変化でも同様の結果となり、p53（R280K）のgain of functionががんの悪性化に重要であることを確認した。また、それらを用い2次元培養・3次元培養状態でのRNA-seq及びノンターゲットプロテオミクスの準備を現在行っている。今後、それらの結果を元に変異p53特異的新規がん悪性化遺伝子候補、特にがんで重要な代謝経路であるメバロン酸経路に関連する遺伝子の同定を行い、今回樹立した細胞株を用いSREBP2の結合分子解析、休眠スイッチ機構の解明につなげる予定である。
2: おおむね順調に進展している
CRISPR/Cas9を用いMCF7p53(R280K)KI細胞株の作成ができ、さらにMDA-231p53KO細胞株を用いDox依存的p53WT、変異p53R280K発現細胞株を作成することによりR280Kの変異ががん悪性化に関与していることが確認できた。また、それらを用いRNA-seq及びノンターゲットプロテオミクスの準備ができた。
今後は、現在行っているRNA-seq及びノンターゲットプロテオミクス解析の結果から、変異p53特異的新規がん悪性化候補遺伝子の同定を行う。その作用メカニズムをLC-MS/MS やChIP-seqを用いて解析することにより、変異p53によるがん悪性化機構の解明を行う。また、シングルセル解析技術を用いて単一細胞レベルでの増殖状態・休眠状態間の比較解析を行う。それらのin vivoでの検討を行うため、3次元培養した細胞や休眠細胞をマウスに移植しての確認実験も行う予定である。
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すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件)
eNeurologicalSci.
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