2021 Fiscal Year Research-status Report

去勢抵抗性前立腺癌における細胞間連絡機構を介した進展機序の解明と分子基盤

Research Project

Project/Area Number	21K09406
Research Institution	Nagoya City University
Principal Investigator	内木拓名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (50551272)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	河合憲康名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 准教授 (20254279) 内木綾名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 准教授 (20509236) 永井隆名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (20813447) 惠谷俊紀名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (30600754) 飯田啓太郎名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (30713945) 安井孝周名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (40326153) 野崎哲史名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (50813432)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords	去勢抵抗性前立腺癌
Outline of Annual Research Achievements	私たちは、ラットのプロバシン遺伝子プロモーターの下流に、SV40ラージT抗原の遺伝子を結合して得られるPBSVTジーンを、Sprague-Dawley (SD)系ラットの受精卵に導入し、前立腺癌動物モデル(TRAP)を確立した。またTRAPから得られた癌組織を、去勢したヌードマウス皮下に移植し長期に継代することで、アンドロゲンの枯渇した状態でも、安定して増殖するCRPCモデルを樹立した。私たちはこのCRPCモデルの解析によって、酸化ストレスの制御機構がCRPCの増殖・進展に促進的に働いていることを解明した。また抗酸化剤によって、AR-V7の発現低下を介してCRPCの増殖抑制が起こる事を解明し、さらにAR-V7を制御する新たなマイクロRNAであるmiR-8080を、世界に先駆けて発見した。そして今回、CRPC転移モデルにおいて去勢抵抗性を獲得する前後でcDNAマイクロアレイを行った結果、CRPCにおいてこれまで文献上報告のない遺伝子Cx43の発現低下を、新たに発見することができた。さらに、TCGAの癌ゲノムデータベースを用いた解析でも、ヒト前立腺組織におけるCx43タンパクの低発現は、予後不良因子となりうることを証明した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason in silico解析にて、Cx43の発現が予後と関連することが証明できた。本内容は、当初の予定通りに遂行されているため。
Strategy for Future Research Activity	樹立したCRPC細胞株PCai1とヒトCRPC癌細胞株22Rv1を用いてin vitroでCx43の発現をiRNAにて特異的に抑制し、その増殖能と遺伝子発現変化の解析を行う。さらにCx43の安定発現系も樹立し、同様の解析を行う。どちらの系においても、細胞増殖制御メカニズムを解明するため、細胞周期や細胞死について、フローサイトメトリーやタンパク発現解析、免疫組織学的検討を行う。さらに、Cx43の導入もしくは抑制前後でマイクロアレイを行い、変化を認めるマイクロRNAの発現解析をマイクロアレイにて網羅的に行う。発現差のあるマイクロRNA群に着目し、in vitroでの機能解析を通じ、GJICを通じて行われるマイクロRNAを介した遺伝子調節ネットワーク機構の解析を行う。
Causes of Carryover	抵抗性獲得とともに発現が低下する遺伝子connexin43(Cx43)によって構成される細胞間コミュニケーションの低下を介して獲得される、未知の去勢抵抗性前立腺癌の進展メカニズムを解明することを目的とした研究である。計画自体は順調な滑り出しであったがCOVID-19による通常の医療業務が大幅に変更となり、予定していた研究を進めることができなかった。また国際・国内学会出張も計画していたが、出張することもできなかった。このため次年度使用が生じた。in vivoとin vitroにおけるCx43機能解析と関連マイクロRNAの発現解析とRNAi技術を用いたCx43の機能抑制および導入安定発現による癌増殖メカニズムの検証を加速させる。