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2015 Fiscal Year Annual Research Report

血管内皮多様性・活性化原理解明による抗がん/抗血管疾患アプローチ

Research Project

Project/Area Number 26290035
Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

南 敬  熊本大学, 生命資源研究支援センター, 教授 (00345141)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords血管内皮細胞 / ダウン症 / 転写制御 / がん微小環境 / EndMT / ダウン症因子 / トランスジェニックマウス / NFAT
Outline of Annual Research Achievements

ダウン症関連因子 (DSCR)-1 の内皮特異的コンディショナルトランスジェニック (Tg) マウスの表現型解析:熊本大学において新たにクリーンアップを行い、再度 Tg ラインを独立して3ライン、C57BL6 と Balb/c のバックグラウンドに濃縮したもの合計6系統を樹立した。いずれにおいても Tg カセット (VE-cad-tTA と TRE-DSCR-1-IRES-lacZ) を両アレルにホモに有するものは産まれてこなく胎生致死となること、いずれの系統においても DSCR-1 の発現が高いほどマウスの成長遅延が生じ、胎仔が小さくなること、血管の分岐異常を呈し、部分的な出血も認められることを明らかにした。この分岐異常が DSCR-1 の恒常的な発現により NFAT 活性が常に抑制されていることが主たる要因となっていることを、分岐シグナル Notch との関連性から示すことが出来ており、その分子機構を in vitro 培養系でも明らかにした。そのことから、 NFAT のフィードバック阻害作用を示す DSCR-1 はフィードバックとして適切な場所に適度に制御されているときは優れた抗炎症・抗がん作用を示すが、構成的に常時内皮で発現維持させると、内皮の増殖・分岐異常を呈し、ダウン症の一部の病態を再現することが明らかとなった。
臓器血管特異的な発現制御機構解明:肺血管内皮に加え、腎臓・肝臓・精巣での内皮単離と培養を行う系を確立した。これにより、病態モデルマウスでの臓器から血管内皮を採取し、発現プロファイルを作製することが可能になった。
腫瘍環境下での血管表現型解析:がん微小環境下、腫瘍血管内皮が形質転換をおこす EndMT の事象に転写因子 ERG/FLI1 が関与していること、成熟血管内皮にERG/FLI1 をノックダウンするだけで EndMT を引き起こすことを示した。さらに、ERG, FLI1 の抗体を用いた内皮培養細胞での ChIP-seq データを取得した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

遺伝子改変マウスの熊本大学への異動のため、全てクリーンアップを行い、再稼働することができた。研究機関異動のため半年研究活動が停滞したが、モデルマウスの表現型を解析し、次年度の総括に向け準備する体制を整えることができた。

Strategy for Future Research Activity

ダウン症関連因子 (DSCR)-1 の内皮特異的コンディショナルトランスジェニック (Tg) マウスの表現型解析:病的な表現型を定量的にも解析し、さらにヘテロTg 内皮細胞が分裂して DSCR-1 発現カセットを持たないものが優位に増殖して血管病態が改善していく細胞競合の実態について明らかにしていく。
臓器血管特異的な発現制御機構解明:臓器血管内皮の発現プロファイルをまとめる。特に肺と肝臓血管内皮細胞において VEGF シグナルの閾値が異なることが転移の臓器指向性に関与しているかどうか精査する。
腫瘍環境下での血管表現型解析:ERG および FLI1 の血管内皮特異的な安定発現マウスを樹立し、がん微小環境下においても内皮細胞でERG/FLI1 が減少せず、EndMT を防護することががんの転移にどの程度阻害効果があるか in vivo で解析し、ERG/FLI1 維持に関わる転移阻害薬のシーズ解析に繋げる。

Causes of Carryover

研究室の異動と3月に海外及び国内での講演が続いたため、次年度に基金分を一部保留し、落ち着いて実験出来るようになってから、試薬購入を始めることにした

Expenditure Plan for Carryover Budget

発生医学研究所にて次世代シーケンサーを用いて、EndMT 時におけるヒストン変化をグローバルに解析する、その一連の消耗品として計上する。

Remarks

東大先端研から熊本大学に異動

  • Research Products

    (16 results)

All 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 6 results) Book (2 results) Remarks (3 results)

  • [Int'l Joint Research] UCSF/Harvard/U.Penn(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      UCSF/Harvard/U.Penn
  • [Int'l Joint Research] CNIC(Spain)

    • Country Name
      Spain
    • Counterpart Institution
      CNIC
  • [Journal Article] Suppression of Slit2/ROBO1 mediated HUVEC migration by Robo42016

    • Author(s)
      Enomoto S, Mitsui K, Kawamura T, Iwanari H, Daigo K, Horiuchi K, Minami T, Kodama T, Hamakubo T.
    • Journal Title

      Biochem Biophys Res Commun.

      Volume: 469 Pages: 797-802

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2015.12.075.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Emerging role of VEGFC in pathological angiogenesis2015

    • Author(s)
      Nagai, N., and Minami, T
    • Journal Title

      eBioMedicine

      Volume: 2 Pages: 1588-9

    • DOI

      10.1016/j.ebiom.2015.11.006.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] ダウン症因子 DSCR-1 の血管機能~両刃の剣~2016

    • Author(s)
      南 敬
    • Organizer
      日本薬学会シンポジウム
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-03-26 – 2016-03-29
    • Invited
  • [Presentation] Genome-wide analysis for endothelial cell activation2016

    • Author(s)
      Takashi Minami
    • Organizer
      Wide Vascular biology seminar series in Harvard
    • Place of Presentation
      Folkman Auditorium, Harvard, USA
    • Year and Date
      2016-03-17 – 2016-03-17
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 血管内皮細胞における ERG および FLI1 の発現低下が EndMT を誘導する2015

    • Author(s)
      永井 直、南 敬
    • Organizer
      日本血管生物医学会学術総会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場
    • Year and Date
      2015-12-10 – 2015-12-12
  • [Presentation] VEGF 活性化内皮細胞における動的なエピゲノム転写機構解析2015

    • Author(s)
      南 敬
    • Organizer
      BMB2015 (日本分子生物学会)
    • Place of Presentation
      神戸ポートピアホテル
    • Year and Date
      2015-12-01 – 2015-12-04
    • Invited
  • [Presentation] NFAT-related Down syndrome and epigenome factors regulated VEGF-endothelium activation switch in tumor microenvironment2015

    • Author(s)
      Takashi Minami
    • Organizer
      日本がん学会指定シンポジウム
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場
    • Year and Date
      2015-10-08 – 2015-10-10
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] The Down syndrome critical region(DScr) gene-1 is critical for regulation of proper vessel formation and vascular-lipid homeostasis2015

    • Author(s)
      南 敬
    • Organizer
      第6回 Molecular Cardiovascular Conference II
    • Place of Presentation
      ヒルトン福岡シーホーク
    • Year and Date
      2015-09-04 – 2015-09-05
    • Invited
  • [Presentation] The Down syndrome critical region (DSCR)gene 1 is critical for the regulation of proper vessel formation and vascular inflammation2015

    • Author(s)
      Takashi Minami
    • Organizer
      1st International conference of the trisomy 21 research society
    • Place of Presentation
      Hostital Pitie Salpetriere, Paris, France
    • Year and Date
      2015-07-04 – 2015-07-07
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Book] 新・血栓止血血管学2015

    • Author(s)
      南 敬
    • Total Pages
      9
    • Publisher
      金芳堂
  • [Book] 細胞工学2015

    • Author(s)
      南 敬
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      秀潤社
  • [Remarks] ようこそ表現型解析分野へ

    • URL

      http://irda-vascular.kuma-u.jp

  • [Remarks] 血管動態の研究により、がん、動脈硬化、血栓症等の治療法を考える

    • URL

      http://www.vb.rcast.u-tokyo.ac.jp/

  • [Remarks] シンポジウムの話題、薬事日報電子版

    • URL

      http://www.yakuji.co.jp/entry49704.html

URL: 

Published: 2017-01-06   Modified: 2022-01-27  

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