研究課題
ヒトの癌の発生にはゲノム異常とエピゲノム異常の両者が関与しているものと推定されている。しかしながら、これまで肝癌を含むさまざまなヒト癌組織において多様なゲノム・エピゲノム異常の報告がなされているものの、その生成機序に関しては大部分が不明のままである。申請者らのこれまでの研究により、炎症性サイトカイン刺激により肝細胞に異所性に、遺伝子編集酵素AIDが発現誘導されること、その結果、発癌に関連した遺伝子に変異が生成・蓄積し、肝癌の発生に重要な役割を果たしていること、が明らかになった。そこで、慢性炎症により持続的にAIDを発現した肝細胞に生成・蓄積するゲノム/エピゲノム異常を統合的に解析することにより、ヒト肝癌発生の分子機構を解明することを本研究の目的とした。まずはじめに、肝細胞に特異的にAIDを持続発現させるため、肝細胞系統の分子マーカーのプロモーター依存性にAIDが発現誘導される遺伝子改変マウスの作成を行った。肝細胞系マーカーとして、EpCAM, アルブミン(ALB)に着目し、それぞれのプロモーター配列下流にCreをknock in したマウス(EpCAM-Cre, ALB-Creマウス)を作成/準備した。これらのマウスと、Cre recombinase作用下にAIDを発現するAIDコンデイショナルトランスジェニックマウス(AID-cTg)を交配させることにより、EpCAM, ALB発現細胞にAIDを発現するEpCAM-AIDマウス、ALB-AIDマウス、をそれぞれ作成し表現型の解析を行った。また、これらのモデルマウスを用いて、四塩化炭素やチオアセトアミドを負荷することによる慢性肝炎モデル、肝発癌モデルを樹立し、次世代シーケンサーを用いて発生した腫瘍のゲノム・エピゲノム異常を網羅的に解析した。
2: おおむね順調に進展している
発癌モデルマウスの作成～炎症発癌モデルの樹立については順調に進行している。ゲノム・エピゲノム解析のための次世代シーケンサー解析の一部は、試薬手配のための時間を要しており、次年度に実施予定としている。
AIDと協調して脱メチル化反応を担っているTETファミリーとしては、TET1, TET2, TET3の3つの分子が同定されていることから、これらのTETファミリー分子の発現を肝細胞特異的にノックアウトしたTETコンディショナルKOマウスの表現型を解析するとともに、肝細胞に生じているメチル化変化とゲノム変化を包括的に評価することが重要と考えられる。
ゲノム・エピゲノム解析のための次世代シーケンサー専用試薬が国内在庫なく海外からの取り寄せとなったため、その支払いが次年度繰越となった。
研究計画通りの試薬購入を行い、次世代シーケンサー解析を次年度に完了する予定である。
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