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2023 年度 実績報告書

NRF2依存性がんによる腫瘍微小環境インストラクションの解明

研究課題

研究課題/領域番号 21H04799
研究機関東北大学

研究代表者

本橋 ほづみ  東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (00282351)

研究期間 (年度) 2021-04-05 – 2024-03-31
キーワードNRF2活性化がん / 腫瘍微小環境 / 肺がん / 代謝物
研究実績の概要

本研究では、NRF2依存性がんによる腫瘍微小環境のインストラクション機構の解明と、NRF2依存性がんと腫瘍微小環境の相互作用を狙った新たな治療標的の取得に挑むことを目的としている。
未治療肺腺癌の手術検体90症例に対して免疫組織学的解析、single cell-RNA-seq解析を実施して、腫瘍内に浸潤している細胞の種類やそれぞれの細胞の遺伝子発現の違いを検討したところ、NRF2陽性症例で一部の免疫担当細胞の浸潤や腫瘍内分化が抑制されていることがわかった。マウスの担がんモデルとその細胞培養上清、さらに、ヒト手術検体を用いた代謝物解析を実施し、超硫黄分子がNRF2活性化腫瘍で増加していることを見出した。
一方、超硫黄分子はT細胞の機能を抑制することも明らかになりつつあることから、NRF2活性化がんでは、腫瘍細胞が超硫黄分子を排出することにより、T細胞機能を抑制しているのではと考え、その検証を進めた。その結果、免疫担当細胞が、癌細胞から分泌される超硫黄分子により機能抑制を受けることが示唆された。特に、超硫黄分子の中でも、とりわけ活性が強い無機超硫黄分子の作用の検証から、腫瘍微小環境の中でNRF2活性化がんが放出する有機超硫黄分子が、免疫担当細胞の作用で無機超硫黄分子に変換されるという仮説、すなわち、癌細胞と免疫担当細胞による超硫黄分子リモデリングというユニークな仮説を持つに至った。そこで、その仮説の検証を細胞レベル、個体レベルで実施した。

現在までの達成度 (段落)

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (43件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (13件) (うち国際共著 3件、 査読あり 13件、 オープンアクセス 13件) 学会発表 (27件) (うち国際学会 4件、 招待講演 13件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] New York University/MGH(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      New York University/MGH
  • [雑誌論文] Aging exacerbates murine lung ischemia-reperfusion injury by excessive inflammation and impaired tissue repair response2024

    • 著者名/発表者名
      Hayasaka Kazuki、Ohkouchi Shinya、Saito-Koyama Ryoko、Suzuki Yamato、Okazaki Keito、Sekine Hiroki、Watanabe Tatsuaki、Motohashi Hozumi、Okada Yoshinori
    • 雑誌名

      American Journal of Transplantation

      巻: 24 ページ: 293~303

    • DOI

      10.1016/j.ajt.2023.09.004

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Clinical, Genomic, and Transcriptomic Featurses of Lung Adenocarcinoma With Uncommon EGFR Mutation2024

    • 著者名/発表者名
      Hayasaka Kazuki、Takeda Haruna、Sakurada Akira、Matsumura Yuki、Abe Jiro、Shiono Satoshi、Notsuda Hirotsugu、Suzuki Hiroyuki、Endo Makoto、Motohashi Hozumi、Okada Yoshinori
    • 雑誌名

      Clinical Lung Cancer

      巻: 25 ページ: e43~e51

    • DOI

      10.1016/j.cllc.2023.10.006

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Longevity control by supersulfide-mediated mitochondrial respiration and regulation of protein quality2024

    • 著者名/発表者名
      Nishimura Akira、Yoon Sunghyeon、Matsunaga Tetsuro、Ida Tomoaki、Jung Minkyung、Ogata Seiryo、Morita Masanobu、Yoshitake Jun、Unno Yuka、Barayeu Uladzimir、Takata Tsuyoshi、Takagi Hiroshi、Motohashi Hozumi、van der Vliet Albert、Akaike Takaaki
    • 雑誌名

      Redox Biology

      巻: 69 ページ: 103018~103018

    • DOI

      10.1016/j.redox.2023.103018

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Synthesis of Sulfides and Persulfides Is Not Impeded by Disruption of Three Canonical Enzymes in Sulfur Metabolism2023

    • 著者名/発表者名
      Zainol Abidin Qamarul Hafiz、Ida Tomoaki、Morita Masanobu、Matsunaga Tetsuro、Nishimura Akira、Jung Minkyung、Hassan Naim、Takata Tsuyoshi、Ishii Isao、Kruger Warren、Wang Rui、Motohashi Hozumi、Tsutsui Masato、Akaike Takaaki
    • 雑誌名

      Antioxidants

      巻: 12 ページ: 868~868

    • DOI

      10.3390/antiox12040868

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Phosphorylation of phase‐separated p62 bodies by ULK1 activates a redox‐independent stress response2023

    • 著者名/発表者名
      Ikeda Ryo、Noshiro Daisuke、Morishita Hideaki、Takada Shuhei、Kageyama Shun、Fujioka Yuko、Funakoshi Tomoko、Komatsu‐Hirota Satoko、Arai Ritsuko、Ryzhii Elena、Abe Manabu、Koga Tomoaki、Motohashi Hozumi、Nakao Mitsuyoshi、Sakimura Kenji、Horii Arata、Waguri Satoshi、Ichimura Yoshinobu、Noda Nobuo N、Komatsu Masaaki
    • 雑誌名

      The EMBO Journal

      巻: 42 ページ: e113349

    • DOI

      10.15252/embj.2022113349

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Supersulphides provide airway protection in viral and chronic lung diseases2023

    • 著者名/発表者名
      Matsunaga T, Sano H, Takita K, Morita M, Yamanaka S, Ichikawa T, Numakura T, Ida T, Jung M, Ogata S, Yoon S, Fujino N, Kyogoku Y, Sasaki Y, Koarai A, Tamada T, Toyama A, Nakabayashi T, Kageyama L, Kyuwa S, Inaba K, Watanabe S, Nagy P, Sawa T, Oshiumi H, Ichinose M, Yamada M, Sugiura H, Wei FY, Motohashi H, Akaike T
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 14 ページ: 4476~4476

    • DOI

      10.1038/s41467-023-40182-4

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Sulfur metabolic response in macrophage limits excessive inflammatory response by creating a negative feedback loop2023

    • 著者名/発表者名
      Takeda Haruna、Murakami Shohei、Liu Zun、Sawa Tomohiro、Takahashi Masatomo、Izumi Yoshihiro、Bamba Takeshi、Sato Hideyo、Akaike Takaaki、Sekine Hiroki、Motohashi Hozumi
    • 雑誌名

      Redox Biology

      巻: 65 ページ: 102834~102834

    • DOI

      10.1016/j.redox.2023.102834

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Supersulfide catalysis for nitric oxide and aldehyde metabolism2023

    • 著者名/発表者名
      Kasamatsu Shingo、Nishimura Akira、Alam Md. Morshedul、Morita Masanobu、Shimoda Kakeru、Matsunaga Tetsuro、Jung Minkyung、Ogata Seiryo、Barayeu Uladzimir、Ida Tomoaki、Nishida Motohiro、Nishimura Akiyuki、Motohashi Hozumi、Akaike Takaaki
    • 雑誌名

      Science Advances

      巻: 9 ページ: eadg8631

    • DOI

      10.1126/sciadv.adg8631

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 環境化学物質に対する生体応答を担う転写制御2023

    • 著者名/発表者名
      本橋ほづみ
    • 雑誌名

      Medical Science Digest  特集「環境科学物質と生体応答」

      巻: 49 ページ: 677~680

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] NRF2活性化による抗老化作用に関わる分子機構2023

    • 著者名/発表者名
      成恩圭、村上昌平、本橋ほづみ
    • 雑誌名

      老年医学 特集「抗老化医療の、未来をさぐる:哺乳類における老化・寿命制御の理解とその社会実装」

      巻: 61 ページ: 55~61

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] エネルギー代謝におけるKEAP1-NRF2制御系と硫黄代謝の役割2023

    • 著者名/発表者名
      草野佑典、村上昌平、本橋ほづみ
    • 雑誌名

      化学と生物

      巻: 61 ページ: 188~195

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] NRF2 signalling in cytoprotection and metabolism2023

    • 著者名/発表者名
      Murakami Shohei、Kusano Yusuke、Okazaki Keito、Akaike Takaaki、Motohashi Hozumi
    • 雑誌名

      British Journal of Pharmacology

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1111/bph.16246

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Supersulfide biology and translational medicine for disease control2023

    • 著者名/発表者名
      Barayeu Uladzimir、Sawa Tomohiro、Nishida Motohiro、Wei Fan‐Yan、Motohashi Hozumi、Akaike Takaaki
    • 雑誌名

      British Journal of Pharmacology

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1111/bph.16271

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 炎症性腸疾患モデルにおけるシスチントランスポーターの役割2024

    • 著者名/発表者名
      本橋ほづみ
    • 学会等名
      令和5年度名古屋産官学・医連携研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] 環境ストレス応答と硫黄代謝2024

    • 著者名/発表者名
      本橋ほづみ
    • 学会等名
      学際領域展開ハブ形成プログラムキックオフシンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] Contribution of NRF2-mediated transcriptional activation to sulfur metabolism and its impact on mitochondrial bioenergetics2024

    • 著者名/発表者名
      Hozumi Motohashi
    • 学会等名
      公益財団法人中外創薬科学財団 令和5年度助成研究報告会
    • 招待講演
  • [学会発表] 硫黄と生命2024

    • 著者名/発表者名
      本橋ほづみ
    • 学会等名
      女子高校生のためのサイエンス体験講座 in 宮崎大学スペシャル企画
    • 招待講演
  • [学会発表] 転写と代謝と介護と2024

    • 著者名/発表者名
      本橋ほづみ
    • 学会等名
      若手・女性研究者のためのエンカレッジセミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] 性化マクロファージがおりなす気炎症反応:システイン代謝から考える2023

    • 著者名/発表者名
      武田遥奈、村上昌平、赤池孝章、澤智裕、関根弘樹、本橋ほづみ
    • 学会等名
      第9回がんと代謝研究会
  • [学会発表] 活性化マクロファージはポリスルフィド産生を介して過剰な炎症応答を負に制御する2023

    • 著者名/発表者名
      武田遥奈、村上昌平、赤池孝章、澤智裕、関根弘樹、本橋ほづみ
    • 学会等名
      日本生化学会東北支部例会 第89回例会・シンポジウム
  • [学会発表] Selenophosphate synthetase 1 (SEPHS1) coordinates NRF2-mediated redox homeostasis.2023

    • 著者名/発表者名
      Alam MM, Eriksson T, Wang X, Sekine H, Motohashi H
    • 学会等名
      日本生化学会東北支部例会 第89回例会・シンポジウム
  • [学会発表] 炎症性腸疾患モデルでのxCT阻害による抗炎症作用2023

    • 著者名/発表者名
      岩城英也、関根弘樹、村上昌平、加藤伸史、北村大志、魏范研、福田真嗣、曽我朋義、角田洋一、正宗淳、本橋ほづみ
    • 学会等名
      日本生化学会東北支部例会 第89回例会・シンポジウム
  • [学会発表] 赤血球細胞分化におけるミトコンドリア硫黄代謝物の役割2023

    • 著者名/発表者名
      成恩圭、村上昌平、井田智章、守田匡伸、赤池孝章、本橋ほづみ
    • 学会等名
      日本生化学会東北支部例会 第89回例会・シンポジウム
  • [学会発表] NRF2-mediated stress response and sulfur metabolism2023

    • 著者名/発表者名
      Hozumi Motohashi
    • 学会等名
      Karolinska Institutet-Tohoku University Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Immunological features of NRF2-activated non-small cell lung cancers2023

    • 著者名/発表者名
      Kawaguchi M, Iida K, Okazaki K, Takeda H, Shichino S, Hayasaka K, Sakai C, Okada Y, Suzuki T, Murakami S, Motohashi H.
    • 学会等名
      第27回日本がん免疫学会総会
  • [学会発表] NRF2活性化癌における抗腫瘍免疫応答の特徴2023

    • 著者名/発表者名
      飯田謙人、河口まどか、岡崎慶斗、武田遥奈、七野成之、早坂一希、酒井勁、岡田克典、鈴木貴、村上昌平、本橋ほづみ
    • 学会等名
      第82回日本癌学会学術総会
  • [学会発表] NRF2活性化がんにおける腫瘍微小環境の役割の理解2023

    • 著者名/発表者名
      河口まどか、岡崎慶斗、武田遥奈、七野成之、早坂一希、酒井勁、岡田克典、鈴木貴、関根弘樹、本橋ほづみ
    • 学会等名
      第82回日本癌学会学術総会
  • [学会発表] NRF2活性化非小細胞性肺がんにおけるRNA分解酵素Regnase-1の役割2023

    • 著者名/発表者名
      岡崎慶斗、関根弘樹、竹内理、本橋ほづみ
    • 学会等名
      第96回日本生化学会大会
  • [学会発表] 炎症性腸疾患モデルでのxCT阻害による抗炎症作用2023

    • 著者名/発表者名
      岩城英也、関根弘樹、村上昌平、加藤伸史、北村大志、魏范研、佐藤英世、福田真嗣、曽我朋義、角田洋一、正宗淳、本橋ほづみ
    • 学会等名
      第96回日本生化学会大会
  • [学会発表] 活性化マクロファージはポリスルフィド産生を介して過剰な炎症応答を負に制御する2023

    • 著者名/発表者名
      武田遥奈、村上昌平、澤智裕、高橋政友、和泉自泰、馬場健史、佐藤英世、赤池孝章、関根弘樹、本橋ほづみ
    • 学会等名
      第96回日本生化学会大会
  • [学会発表] Immunological features of NRF2-activated non-small cell lung cancers2023

    • 著者名/発表者名
      Madoka Kawaguchi, Keito Okazaki, Haruna Takeda, Kento Iida, Shigeyuki Shichino, Kazuki Hayasaka, Chikara Sakai, Yoshinori Okada, Takashi Suzuki, Shohei Murakami, Hozumi Motohashi
    • 学会等名
      The Environmental response VI
    • 国際学会
  • [学会発表] Sepenophosphate synthetase 1 (SEPHS1) coordinates NRF2-mediated redox homeostasis.2023

    • 著者名/発表者名
      Md. Morshedul Alam, Hiroki Sekine, Hozumi Motohashi
    • 学会等名
      The Environmental response VI
    • 国際学会
  • [学会発表] 酸化ストレス応答と硫黄代謝2023

    • 著者名/発表者名
      本橋ほづみ
    • 学会等名
      第76回日本酸化ストレス学会学術集会
    • 招待講演
  • [学会発表] KEAP1-NRF2 system as a sulfur-utilizing stress response mechanism2023

    • 著者名/発表者名
      本橋ほづみ
    • 学会等名
      2023年度特徴あるプログラム キャンサーサイエンス
    • 招待講演
  • [学会発表] 環境ストレス応答と硫黄代謝2023

    • 著者名/発表者名
      本橋ほづみ
    • 学会等名
      筑波大学開学50周年記念TARAシンポジウム「先端学際生命科学:CODE-DECODEの新たな展開」
    • 招待講演
  • [学会発表] 酸化ストレス応答と硫黄代謝2023

    • 著者名/発表者名
      本橋ほづみ
    • 学会等名
      第18回Basic Urology Research Seminar
    • 招待講演
  • [学会発表] 環境ストレス応答と硫黄代謝2023

    • 著者名/発表者名
      本橋ほづみ
    • 学会等名
      レドックスR&D戦略委員会 第2回夏のシンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] 環境ストレス応答と硫黄代謝.2023

    • 著者名/発表者名
      本橋ほづみ
    • 学会等名
      第3回鹿児島がんと代謝セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] ストレス応答における超硫黄分子の役割2023

    • 著者名/発表者名
      本橋ほづみ
    • 学会等名
      第96回日本生化学会大会 シンポジウム3S12a ストレス応答と制御メカニズム
    • 招待講演
  • [学会発表] NRF2 buddy for transcriptional activation2023

    • 著者名/発表者名
      Hozumi Motohashi
    • 学会等名
      The Environmental Response VI
    • 国際学会 / 招待講演
  • [図書] がんゲノムペディア2023

    • 著者名/発表者名
      柴田龍弘編(本橋ほづみ「抗酸化経路」)
    • 総ページ数
      255
    • 出版者
      羊土社
  • [備考] 本橋研究室ホームページ

    • URL

      https://sites.google.com/view/motohashi-lab/%E3%83%9B%E3%83%BC%E3%83%A0

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公開日: 2024-12-25  

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