血管内皮多様性・活性化原理解明による抗がん/抗血管疾患アプローチ

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26290035
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 南 敬 熊本大学, 生命資源研究・支援センター, 教授 (00345141)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 血管内皮細胞 / エピゲノム / がん微小環境 / EndMT / 臓器床依存多様性発現制御 / 内皮特異的発現 / GATA2 / ERG

研究実績の概要

血管内皮細胞をマウス各臓器から安定的に単離し、培養出来る技術が血管内皮マーカーとしての CD31 抗体を用いた磁気ビーズを基に完成し、主たる臓器で網羅的な発現アレイを取得した。その結果、がんの転移ニッチ環境を最も良く構成すると考えられた肺血管内皮細胞では再現性良く、VEGF-A の転写発現量が最も高い事が判明した。この臓器多様性発現は培養時でも維持されることから、エピゲノムレベルで固定された結果であることが想定され、プロモーターのメチル化レベルの違いを解析する方針に繋がった。
一方、内皮分化制御に繋がるマスター転写因子である GATA2 下流の ETS 因子 FLI1 と ERG （Kanki and Minami, Nuc.Acids.Res. 2017) を共にノックダウンすると内皮ー間葉系転換 (EndMT) を引き起こす事がゲノムワイドに証明され、この EndMT 現象はB16メラノーマやLLC などの腫瘍内血管内皮でも生じていることを明らかにした (Nagai and Minami, In revision status)。ただ、ERG を組織特異的な Cre リコンビナーゼ発現マウスと掛け合わせることで発現できる conditional transgenic マウスを Rosa-locus ノックイン手法で樹立し、がん転移や担がんマウスでのがん増殖の度合いを解析したところ、有意差をもった転移やがん増殖抑制効果が認められなかった。これは EndMT を in vivo で阻害してもがんの増殖や転移に大きな抑制効果として反映されないのか、あるいは、ERG の発現 rescue だけでは in vivo がん微小環境での EndMT を充分に反映できないのか、今後の検証が必要な結果となった。

現在までの達成度 (段落)

29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

29年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] U.Penn/MD Anderson Cancer Center/Harvard Medical School(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: U.Penn/MD Anderson Cancer Center/Harvard Medical School
• [国際共同研究] CNIC(Spain)
  • 国名: スペイン
  • 外国機関名: CNIC
• [国際共同研究] Seoul National University/KAIST(韓国)
  • 国名: 韓国
  • 外国機関名: Seoul National University/KAIST
• [雑誌論文] Dynamically and epigenetically coordinated GATA/ETS/SOX transcription factor expression is indispensable for endothelial cell differentiation. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kanki, Y., Nakaki, R., Shimamura, T., Matsunaga, T., Yamamizu, K., Katayama, S., Suehiro, J.I., Osawa, T., Aburatani, H., Kodama, T., Wada, Y., Yamashita, J.K., and Minami, T.*
  • 雑誌名: Nuc.Acids.Res. 巻: 45 ページ: 4344-58
  • DOI: 10.1093/nar/gkx159
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Negative feedback loop of bone resorption by NFATc1-dependent induction of Cadm1 (2017)
  • 著者名/発表者名: Nakamura Shinya、Koyama Takuma、Izawa Naohiro、Nomura Seitaro、Fujita Takanori、Omata Yasunori、Minami Takashi、Matsumoto Morio、Nakamura Masaya、Fujita-Jimbo Eriko、Momoi Takashi、Miyamoto Takeshi、Aburatani Hiroyuki、Tanaka Sakae
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 12 ページ: e0175632
  • DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0175632
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Homeostasis in NFAT-Down syndrome critical region-1 signaling is critical for regulation of proper vessel formation and vascular integrity. (2017)
  • 著者名/発表者名: Minami T
  • 学会等名: Ts21 International conference 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Endothelial cell heterogeneity (2017)
  • 著者名/発表者名: Minami T
  • 学会等名: Korea-Japan Joint symposium for Vascular Medicine
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ダウン症因子 DSCR-1 による 血管恒常性制御と加齢病態 (2017)
  • 著者名/発表者名: 南 敬
  • 学会等名: Con Bio 2017
  • 招待講演
• [学会発表] NFAT/ダウン症因子 (DSCR-1) シグナルに基づく 内皮活性化と病的血管新生制御 (2017)
  • 著者名/発表者名: 南 敬
  • 学会等名: 日本薬学会
  • 招待講演
• [備考] ES 細胞から内皮分化におけるゲノムワイドな解析を報告しました
  • URL: http://irda-vascular.kuma-u.jp/news/2017/03/es-nucleicacidsresearch.html
• [備考] 血管分化を導く遺伝プログラムの一部を解明 ―血管分化におけるヒストンと転写のはたらきを同定―
  • URL: http://irda-vascular.kuma-u.jp/news/2017/03/es-nucleicacidsresearch.html