2019 Fiscal Year Annual Research Report
Modulation of radiation sensitivity of cancer cells through regulating the epithelial mesenchymal transition using microRNAs
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17K10472
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
小川 良平 富山大学, 学術研究部医学系, 准教授 (60334736)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鍵谷 豪 北里大学, 医療衛生学部, 准教授 (30524243)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 上皮間葉転換 / ゲノム編集 / 放射線 / TGF-beta |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までに、CRISPR-Cas9によるゲノム編集を利用して、大腸がん由来細胞の上皮間葉転換（EMT）マーカー遺伝子であるE-カドヘリンおよびビメンチンの下流にウイルス由来の2A配列を介して、ウミシイタケルシフェラーゼ遺伝子およびホタルルシフェラーゼ遺伝子の導入した、デュアルルシフェラーゼアッセイによりEMTを評価できる細胞の構築について報告した。今年度は複数のがん細胞に同じ操作を行い、放射線や大気圧プラズマ、紫外線、超音波などでEMTの誘導を評価した。その結果、それぞれの刺激がいくつかの細胞でEMTを誘導したが、刺激の条件や細胞株などに影響を受けた。放射線では応答の良かった肝臓がん由来のHepG2細胞と前立腺がん由来のDU145細胞で関連するシグナル経路の解析を行ったところ、放射線刺激でTGF-β1、TGF-β2の発現が増加し、この時TGFbR（TGFベータレセプター）の活性化を阻害するとEMTが抑制された。また、EMTを抑制する抗酸化剤N-アセチルシステイン（NAC）の働きで放射線照射によるTGF-β1、TGF-β2の発現増加が一部抑えられることなどが示され、放射線刺激による酸化ストレスやTGF-β経路の活性化がEMT誘導に関与することが示唆された。さらに、調べた4種類のがん幹細胞マーカー全てにおいて、放射線刺激により発現が有意に増加することを突き止め、治療としても利用されている放射線の刺激ががんの悪性化を促進しうることがより明らかにされた。現在もさらにマイクロRNAなどの関与についても解析を進めている。大気圧プラズマは皮膚や皮膚がん由来の細胞でEMT様の応答が見られた。紫外線や超音波でも肝臓がんや前立腺がん由来の細胞でEMT様の応答が観察された。いくつかの刺激についてはそれに関わるシグナル経路の解析などを現在も続けており、最終的にまとめる予定である。
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Research Products
(1 results)
