合成致死表現型を利用した腫瘍増殖機構の解析

使用合成致死表型分析肿瘤生长机制

基本信息

批准号：
21K06863
负责人：
村上優子
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tokyo University of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06863/
关键词：
悪性中皮腫合成致死

项目摘要

悪性中皮腫は難治性の腫瘍である。早期発見が難しく、診断時に外科的な根治切除は困難であることが多いにもかかわらず、現在も有効な化学療法は確立されていない。悪性中皮腫の原因遺伝子は現在までに報告されているものはいずれもがん抑制遺伝子であり、がん抑制遺伝子を活性化させる薬剤の開発は一般的に困難である。そこで、本課題では合成致死表現型を利用することでがん抑制遺伝子変異を持つがんにおいてがん細胞特異的に死滅させる（副作用が少ない）新規分子標的を探索することを目的とする。具体的には、悪性中皮腫の各原因遺伝子（BAP1変異、LATS2変異、SETDB1変異）に対する合成致死遺伝子をスクリーニングした結果得られた候補遺伝子から、表現型を確定することで絞り込むべき候補遺伝子を決定する。担がんマウスでの表現型を確認する。さらに、合成致死を誘導する分子機構の解析を行うことで、悪性中皮腫増殖の分子基盤や原因遺伝子／候補遺伝子の腫瘍における機能を明らかにするとともに、新規分子標的薬候補としての評価を行う。2022年度の成果は以下である。・LATS2変異に対して合成致死表現型を示すと考えられた候補遺伝子の一つSMG6について、１）LATS2変異悪性中皮腫細胞株においてSMG6をノックダウンすると細胞増殖が著しく低下すること、２）その際DNA損傷が起こり、アポトーシスが誘導されること、３）SMG6の機能のうち、ナンセンス変異依存mRNA分解機構の制御ではなく、TERTの制御がこの合成致死表現型に関わっていること、４）合成致死にはTERTの機能のうちRNA依存性DNAポリメラーゼ活性が必要なこと、５）担がんマウスでも同様に合成致死表現型を示すこと、を明らかとし、論文報告を行なった（Cell Death Discov. 2022）。・BAP1変異に対する2つの候補遺伝子についても解析を進めた。

恶性间皮瘤是一种难治性肿瘤。尽管早期发现很困难，而且诊断时根治性手术切除往往也很困难，但有效的化疗方法尚未建立。迄今为止报道的引起恶性间皮瘤的所有基因都是抑癌基因，一般很难开发出激活抑癌基因的药物。因此，该项目的目的是利用合成致死表型来寻找新的分子靶点，专门杀死具有抑癌基因突变的癌症中的癌细胞（副作用较少）。具体而言，我们通过对恶性间皮瘤的各致病基因（BAP1突变、LATS2突变、SETDB1突变）筛选合成致死基因而获得的候选基因确定表型来缩小候选基因的范围。确认荷瘤小鼠的表型。此外，通过分析诱导合成致死的分子机制，我们将阐明恶性间皮瘤增殖的分子基础以及肿瘤中致病基因/候选基因的功能，并评估它们作为新分子靶向药物的候选者。 2022 年的结果如下。・对于被认为响应 LATS2 突变而表现出合成致死表型的候选基因之一 SMG6，我们发现 1) 在 LATS2 突变型恶性间皮瘤细胞系中敲除 SMG6 显着减少细胞增殖 2) 此时，DNA 损伤；发生并诱导细胞凋亡；3) SMG6的功能中， 4) TERT 的调节，而不是正义突变依赖性 mRNA 降解机制的调节，参与了这种合成致死表型；4) TERT 的 RNA 依赖性 DNA 聚合酶活性是合成致死性所必需的；5) 我们阐明了这一点。荷瘤小鼠还表现出合成致死表型，并在一篇论文中报道了这一点（Cell死亡发现 2022）。・我们还对BAP1突变的两个候选基因进行了分析。