肝癌由来TCF-4 isoformにはWnt5a/b発現の分子スイッチが内在する

2015 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26461025
• 研究機関: 久留米大学
• 研究代表者: 古賀 浩徳 久留米大学, 医学部, 教授 (90268855)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: T-cell factor-4 / TCF-4 / Wnt / isoform / Hes1 / Notch

研究実績の概要

平成27年度には，Wnt5aとその受容体であるROR2，およびWnt5a発現に関わるTCF-4Kがヒト肝細胞癌（HCC）組織においてどこに局在するかを検討した．まず，Wnt5aはHCC細胞および非癌部肝細胞にはほとんど発現しておらず，腫瘍血管を含む血管内皮細胞に局在していた．一方ROR2は，HCCにも強く発現していたが，とくに小型のHCC細胞に強かった．このことから，HCC細胞も発生過程のごとく特定の時期のみWntシグナルが活性化している可能性が示唆された．次にTCF-4 isoformのHCC組織での発現検討の前に，まずヒト肝細胞癌細胞であるHAK-1Bをsingle cell cultureし，そこから採れてきたクローンについてTCF-4JおよびTCF-4KをPCRで半定量化した．しかしながらK単独ないしJ単独を発現しているクローンは採れず，すべてのクローンで両者が任意の割合で混在した形質を示した．したがって，この両isoformをはじめ，TCF-4 isoform全体（14種）の発現量および組織内局在は極めて検出困難なことが予想された．実際，レーザーマイクロダイセクション（ライカ）を用いて採取した肝癌組織から，QIAamp DNA FFPE Tissue Kitにて抽出したRNAを用いてRT-PCRをおこなったが，混在パターンのみが認められ，JとKとの鑑別は不成功に終わった．
そこで再度細胞解析に戻り，癌幹細胞あるいは癌幹細胞様細胞が濃縮されうるsphere formation下でのTCF-4J過剰発現細胞（J細胞）およびTCF-4K過剰発現細胞（細胞）についてWnt5aを含めたシグナル系分子の発現を検討している．予想外にもTCF-4Jがsphere形成下においてのみNotchシグナル転写因子Hes1を強烈に発現していることがわかり，その解析も併せておこなっている．

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

ヒトHCC細胞株におけるsingle cell cultureをおこなって，それぞれのクローンのTCF-4 isoformを解析したが，すべて混在型であった．この検討は当初の計画になかったが，isoformの発現様式を理解する上で有意義であった．レーザーマイクロダイセクションおよびRT-PCR系の構築はうまくいき，実際に機能したが，ヒトHCC組織におけるisoformの鑑別は残念ながら不成功に終わった．

今後の研究の推進方策

Wnt5a/ROR2系も含め，同シグナル系と関係が示唆されたNotch-Jagged1/Hes1系へのTCF-4 isoformの関与についても鋭意検討中であり，興味深い所見を得ている．

次年度使用額が生じた理由

初年度に比較的効率よく研究が進んだために繰越金額が出たが，年度内の使用金額としたは，ほぼ予定通りである．

次年度使用額の使用計画

最終年度において，Wnt-Notchシグナル相関など新たな課題が出てきたため，その解析に使用する予定である．

研究成果

• [雑誌論文] High expression of the putative cancer stem cell marker, DCLK1, in rectal neuroendocrine tumors. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ikezono YU, Koga H, Abe M, Akiba J, Kawahara A, Yoshida T, Nakamura T, Iwamoto H, Yano H, Kage M, Sata M, Tsuruta O, Torimura T.
  • 雑誌名: Oncology Letters 巻: 10 ページ: 2015-2020
  • DOI: 10.3892/ol.2015.3513
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Sorafenib for the treatment of advanced hepatocellular carcinoma with extrahepatic metastasis: a prospective multicenter cohort study. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakano M, Tanaka M, Kuromatsu R, Nagamatsu H, Tajiri N, Satani M, Niizeki T, Aino H, Okamura S, Iwamoto H, Shimose S, Shirono T, Koga H, Torimura T; Kurume Liver Cancer Study Group of Japan.
  • 雑誌名: Cancer Medicine 巻: 12 ページ: 1836-1843
  • DOI: 10.1002/cam4.548.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effects of fucoidan on proliferation, AMP-activated protein kinase, and downstream metabolism- and cell cycle-associated molecules in poorly differentiated human hepatoma HLF cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kawaguchi T, Hayakawa M, Koga H, Torimura T.
  • 雑誌名: International Journal of Oncology 巻: 46 ページ: 2216-2222
  • DOI: 10.3892/ijo.2015.2928.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Inhibition of hypoxia-inducible factor via upregulation of von Hippel-Lindau protein induces "angiogenic switch off" in a hepatoma mouse model. (2015)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto H, Nakamura T, Koga H, Izaguirre-Carbonell J, Kamisuki S, Sugawara F, Abe M, Iwabata K, Ikezono Y, Sakaue T, Masuda A, Yano H, Ohta K, Nakano M, Shimose S, Shirono T, Torimura T.
  • 雑誌名: Molecular Therapy Oncolytics 巻: 2 ページ: 15020
  • DOI: 10.1038/mto.2015.20.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] T-cell Factor-4 isoforms participate in EMT through Wnt5a induction in human liver cancer cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Koga H, Nakamura T, Abe M, Ikezono Yu, Wada F, Iwamoto H, Sakaue T, Yano H, Torimura T
  • 学会等名: UEGW 2015
  • 発表場所: バルセロナ
  • 年月日: 2015-10-24 – 2015-10-30
  • 国際学会
• [学会発表] Expression of HES1, a Notch regulator of biliary features, is regulated by T-cell factor-4 isoforms (2015)
  • 著者名/発表者名: Koga H, Yano H, Torimura T
  • 学会等名: JDDW 2015
  • 発表場所: 東京都（品川）
  • 年月日: 2015-10-08 – 2015-10-11
• [学会発表] The SxxSS motif of T-cell Factor-4 isoforms regulatesWnt5a expression and EMT in human liver cancer cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Koga H, Nakamura T, Abe M, Ikezono Yu, Wada F, Iwamoto H, Sakaue T, Yano H, Torimura T
  • 学会等名: APPLE 2015
  • 発表場所: 大阪市
  • 年月日: 2015-07-03 – 2015-07-05
  • 国際学会
• [学会発表] TCF-4の構造的差異による肝癌細胞stemness形質の制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 古賀浩徳、Jack R. Wands、鳥村拓司
  • 学会等名: 第51回日本肝臓学会総会
  • 発表場所: 熊本市
  • 年月日: 2015-05-21 – 2015-05-22
• [学会発表] The SxxSS motif of T-cell Factor-4 isoforms regulates Wnt5a expression and EMT in human liver cancer cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Koga H, Nakamura T, Abe M, Ikezono Y, Wada F, Yano H, Torimura T.
  • 学会等名: AACR Annual Meeting 2015
  • 発表場所: フィラデルフィア
  • 年月日: 2015-04-18 – 2015-04-22
  • 国際学会
• [備考] 久留米大学先端癌治療研究センター
  • URL: http://www.med.kurume-u.ac.jp/med/sentanca/