2015 Fiscal Year Annual Research Report
肝発癌過程におけるアポトーシスとオートファジーの統合解析と新規治療法の開発
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26253047
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
竹原 徹郎 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (70335355)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
巽 智秀 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (20397699)
疋田 隼人 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (20623044)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | オートファジー / アポトーシス / Rubicon |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までに、過剰脂肪酸はRubicon発現を増加させてオートファジーを抑制し、ERストレス応答活性化を介して肝細胞アポトーシスを誘導することを明らかにしている。そこで平成２７年度は主にRubiconの発現上昇機構に着目して検討を行った。
肝細胞株にパルミチン酸(PA)を投与すると、Rubiconの発現上昇を介してオートファジーが抑制された。PAを投与してもmRNAレベルでは変化なく、Halo-Tagを用いたパルス・チェイスアッセイにて分解が遅延していることから、PA投与によるRubiconの上昇は分解遅延に依存していると考えられた。また、PA投与によりWBによるRubiconのバンドは上方にシフトした。このシフトはλPPaseを投与すると認められなくなったことから、PA投与によるRubiconのバンドシフトにはリン酸化が関与しており、このリン酸化が分解遅延に影響している可能性が示唆された。
野生型(WT)マウスに高脂肪食を投与しても、1ヶ月後から肝臓でRubicon発現増加を伴うオートファジー抑制を認めた。また、in vitroの実験結果と同様にRubiconは転写レベルで上昇は認めず、分解遅延によるものと考えられた。
B型慢性肝炎及びC型慢性肝炎、アルコール性肝障害患者を除いたヒト肝臓切除検体を用いて、Rubiconの発現について検討した。HE染色にて５％以上の脂肪化が認められたサンプルを脂肪肝サンプルとして扱った。RubiconのWBでの発現レベルは、脂肪肝で増強しており、ヒトにおいても非アルコール性脂肪性肝疾患におけるRubiconの発現上昇を確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
過剰脂肪酸によるRubiconの発現上昇機構に、リン酸化が関与している可能性が解明された。また、ヒトでも脂肪肝ではRubiconが上昇していることが確認できた。非アルコール性脂肪性肝疾患から非アルコール性脂肪肝炎への進展にRubiconの発現上昇によるオートファジー抑制が関与していることが示唆された。脂肪肝から脂肪肝炎への進展を抑制する治療標的にもなり得ることから、研究はおおむね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成26、27年度の結果をもとに以下の検討を行う。
１）Rubiconのリン酸化の機能的意義の解明
昨年度に引き続き、Rubiconのリン酸化部位の同定とリン酸化の意義を検討する。たRubiconのリン酸化部位をAlanineに置換した変異型Rubicon発現プラスミドを作成し、パルミチン酸によって誘導されるリン酸化に関与しているかどうかを確認する。変異型プラスミドと野生型プラスミドを発現するパーマネント細胞を樹立し、パルミチン酸によるオートファジーの進行をLC3-II、p62の発現、turn-overアッセイを指標に解析する。またこの時のアポトーシスやERストレスに与える影響を検討する。
２）非アルコール性脂肪肝炎からの肝発癌へのRubiconの関与の検討
マウス脂肪肝炎モデルでRubiconを欠損させることで、肝脂肪化、内臓脂肪量がどう変化するかを検討する。また、Rubiconを欠損させることで肝発癌が抑制されるかを検討する。
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Research Products
(5 results)
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[Presentation] Enhanced expression of Rubicon inhibits autophagy and promotes apoptosis by increasing endoplasmic reticulum stress in nonalcoholic fatty liver disease.2015
Author(s)
Satoshi Tanaka, Hayato Hikita, Sadatsugu Sakane, Yasutoshi Nozaki, Yugo Kai, Tasuku Nakabori, Yoshinobu Saito, Ryotaro Sakamori, Tomohide Tatsumi, Tetsuo Takehara
Organizer
The 66th Annual Meeting of the American Association for the study of Liver Disease
Place of Presentation
San Francisco, USA
Year and Date
2015-11-13 – 2015-11-17
Int'l Joint Research
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