変異ＫＲＡＳを起点とした大腸癌フィールドエフェクトの解明

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24501322
• 研究機関: 福岡大学
• 研究代表者: 角田 俊之 福岡大学, 医学部, 准教授 (70444817)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: KRAS / 3次元培養 / 微小環境 / 薬剤スクリーニング

研究実績の概要

申請者らはこれまでにヒト大腸癌HCT116細胞において活性化KRASのみを破壊したHke3細胞を用いてマトリジェル３次元培養を行い、3次元培養では変異KRASは正常形態に関連する遺伝子群を制御していることを明らかにし、実際にHCT116細胞隗はいびつな形態を示すのに対しヒト大腸癌細胞株HCT116より変異KRASのみを相同組み換えにて欠失させたHKe3細胞は大腸クリプト様の極性を有する形態を示す。この両者を発現アレイにて解析すると３次元環境特異的に変異KRASにより制御されている遺伝子群が存在し、H24年度はPDE4やALPK2およびmiR-181やmiR-210等に関して報告してきた。このように正常構造に関連する遺伝子群を含めた３次元特異的なKRAS制御分子ネットワークの解明は、間質や他の細胞との相互作用を理解する上で重要であると考えられた。
H25年度は、実際にPDE4阻害剤であるレスベラトロールを大腸癌スフェロイドに投与し内腔のアポトーシスを誘導することを確認した。H26年度は、より簡便で再現性の高い３次元浮遊細胞の系を構築した。この浮遊細胞隗はマトリジェルを使用しなくてもそれ自身が細胞隗周囲に間質成分を産生し、周囲の培地組成を調節することで、間質を介した影響等の評価が可能である。実際にハイコンテントな解析をよりハイスループットに行うことが可能であり、HKe3細胞に対して影響がなくHCT116細胞においてのみ効果を示すような薬剤を選択することで、より毒性の少ない変異KRASの下流分子の同定およびその阻害剤の評価が可能になると考えられる。現在、理研より入手した天然物由来化合物のスクリーニングを行っている。

研究成果

• [雑誌論文] Zfat-deficient CD4⁺ CD8⁺ double-positive thymocytes are susceptible to apoptosis with deregulated activation of p38 and JNK. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ishikura S, Ogawa M, Doi K, Matsuzaki H, Iwaihara Y, Tanaka Y, Tsunoda T, Hideshima H, Okamura T, Shirasawa S.
  • 雑誌名: J Cell Biochem. 巻: 16(1) ページ: 149-57
  • DOI: 10.1002/jcb.24954.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Oncogenic Ras influences the expression of multiple lncRNAs. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kotake Y, Naemura M, Kitagawa K, Niida H, Tsunoda T, Shirasawa S, Kitagawa M.
  • 雑誌名: Cytotechnology. 巻: Dec.14 ページ: ahead of print
  • 査読あり
• [雑誌論文] Resveratrol induces luminal apoptosis of human colorectal cancer HCT116 cells in three-dimensional culture. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsunoda T, Ishikura S, Doi K, Matsuzaki H, Iwaihara Y, Shirasawa S.
  • 雑誌名: Anticancer Res. 巻: 34(8) ページ: 4551-5
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 膵臓癌のジェムシタビン耐性化には３次元特異的変異KRAS制御分子群が関与する (2014)
  • 著者名/発表者名: 角田俊之, 佐々木隆光, 土井佳子, 石倉周平, 白澤専二
  • 学会等名: 第18回バイオ治療法研究会学術集会
  • 発表場所: 高松
  • 年月日: 2014-12-13 – 2014-12-13
• [学会発表] 大腸癌スフェロイドにおける変異KRASカスケードの解明とその応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 角田俊之, 白澤専二．
  • 学会等名: 第2回細胞凝集研究会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2014-12-06 – 2014-12-06
• [学会発表] KRAS制御分子ALPK2の造腫瘍メカニズムの解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 角田俊之, 土井佳子, 石倉周平, 白澤専二
  • 学会等名: 日本人類遺伝学会第59回大会
  • 発表場所: 船堀
  • 年月日: 2014-11-19 – 2014-11-22
• [学会発表] 変異KRAS陽性癌を標的とする薬剤開発のためのスクリーニングシステム (2014)
  • 著者名/発表者名: 角田俊之, 白澤専二．
  • 学会等名: 第73回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-27
• [学会発表] 変異KRASが制御する３次元特異的癌増殖経路阻害のためのドラッグスクリーニング法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 角田俊之, 土井佳子, 石倉周平, 白澤専二.
  • 学会等名: 化学療法基盤支援活動第３回シンポジウム
  • 発表場所: 名護
  • 年月日: 2014-05-12 – 2014-05-12
• [備考] 福岡大学医学部 細胞生物学教室
  • URL: http://www.med.fukuoka-u.ac.jp/cellbio/top.html
• [備考] 先端分子医学研究所 (FCAM)
  • URL: http://www.med.fukuoka-u.ac.jp/fcam-med/index.html