| 研究課題/領域番号 |
21K07904
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
佐々木 裕 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 名誉教授 (70235282)
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| 研究分担者 |
長岡 克弥 熊本大学, 病院, 助教 (00759524)
渡邊 丈久 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 助教 (20634843)
吉村 亮二 長崎国際大学, 公私立大学の部局等, 講師 (20782569) [辞退]
山添 太士 国立研究開発法人国立国際医療研究センター, 肝炎・免疫研究センター, 肝疾患研究部 上級研究員 (20736219)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 栄養環境 / 肝癌細胞 / エピゲノム / 脂質代謝 / NASH / 小胞体ストレス / 酸化ストレス / 代謝リプログラミング |
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| 研究実績の概要 |
ヒストン脱メチル化酵素LSD2が脂肪代謝のエピゲノム制御因子である（doi: 10.1128 /MCB. 01404-14.）という先行研究をもとに、LSD2の発現に関与する栄養因子を検討した。HepG2細胞のChIP-seq解析より複数の転写因子を見出し、さらに酸化ストレスにより活性化されるJNKの阻害剤、JNKの標的である転写因子JunのKDを用いた解析から、NASH肝に発生する酸化ストレスがLSD2の発現を制御することを明らかにした。
次に、栄養環境による遺伝子発現の変化をin vivoで検討するために、NOD-SCIDマウスをNASH誘導食にて給餌し、HepG2細胞を肝臓に注入するXenograftモデルを作製した。対象肝群とNASH肝群共に腫瘍塊を認め、両群の腫瘍間で変動する遺伝子群をオントロジー（GO）エンリッチメント解析した。NASH肝群では、Nrf2によって誘導されるレドックス制御遺伝子やフェロトーシス関連遺伝子AKR1C1の発現が上昇し、STC2も増強し、SREBP2は低下した。さらに遺伝子発現制御をin vitroで解析した。パルミチン酸やNrf2誘導剤では、レドックス制御遺伝子の発現は上昇するもSTC2の発現上昇はわずかであり、種々の酸化ストレス刺激もSTC2の発現を誘導できなかった。一方、ERストレス誘導剤は、STC2遺伝子の発現上昇とSREBP2の発現低下をもたらした。
そこでSTC2やAKR1C1の役割を明らかにするために、各々HepG2 KD株を作製した。ERストレス誘導剤添加でSTC2KD 株では細胞増殖が抑制され、STC2の発現はERストレスによる細胞死を抑制することが明らかとなった。
加えて抗癌剤、分子標的治療薬の効果に対するERストレスの影響を、HepG2野生株にて検討したところ、IC50が上昇し治療抵抗性が増強することが示された。
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