悪性軟部腫瘍におけるPRRX1の機能解析とその新規薬物療法への応用

PRRX1在恶性软组织肿瘤中的功能分析及其在新药治疗中的应用

• 批准号: 21K07178
• 负责人: たき平 将太
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Okayama University
• 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 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K07178/
• 关键词: PRRX1; MPNST; 肉腫モデル; 生体分子医学; ゲノム医科学

我々は転写制御因子Paired related homeobox 1(PRRX1)について研究を行ってきた。PRRX1は四肢骨格形成に強く関与しているが、腫瘍の悪性化に関与するとの報告がある。オープンデータベースの解析にて悪性軟部腫瘍の1つである悪性末梢神経鞘腫(MPNST)においてPRRX1が比較的高発現していることを見出した。ヒト腫瘍検体においてPRRX1の発現の多寡を免疫染色にて確認し高発現/低発現と群分けし予後と肺転移について相関を評価したところ、高発現グループにおいて５年生存率は低く、転移率も高い結果となった。次にレンチウイルスベクターを用いてPRRX1に対するshRNA(shPRRX1)をヒトMPNST細胞株に導入、PRRX1の発現を抑制した細胞株を作製し、対照群(空ベクター導入群)とshPRRX1導入群間で増殖能、遊走能、浸潤能を検討したところ、増殖能・遊走能・浸潤能いずれも低下する結果となった。次にPiggybac systemを用いてPRRX1をドキシサイクリン依存的に過剰発現させるヒトMPNST細胞株を樹立した。対照群(ドキシサイクリン未処理群)とPRRX1過剰発現群(ドキシサイクリン処理群)間で増殖能、遊走能、浸潤能を検討したところ、PRRX1過剰発現群では増殖能に変化はなく、遊走能、浸潤能は増加していた。次に、PRRX1の発現を抑制した細胞株と対照群、それぞれの細胞株をマウスに皮下移植を行ったところshPRRX1導入群では腫瘍径は有意に縮小していた。本研究によりPRRX1は腫瘍悪性化の原因の可能性が示唆され、その働きを阻害する薬剤を見いだすことで、本来治療が困難なことが多いとされる軟部肉腫に対する新規治療法となり得る可能性が考えられた。本研究では悪性腫瘍のメカニズムの一端を解明しうるだけでなく、新規創薬開発の点においても非常に重要性が高いと考える。

我们一直在进行转录调节因子配对相关同源盒 1 (PRRX1) 的研究。 PRRX1强烈参与肢体骨骼形成，有报道称其与肿瘤恶性肿瘤有关。通过开放数据库分析，我们发现PRRX1在恶性周围神经神经鞘瘤（MPNST）这种恶性软组织肿瘤中表达相对较高。我们通过免疫染色证实了人肿瘤标本中PRRX1的表达水平，将其分为高表达/低表达组，并评估与预后和肺转移的相关性。我们发现高表达组的5年生存率较低，而且转移率也低。接下来，使用慢病毒载体将针对PRRX1的shRNA（shPRRX1）导入人MPNST细胞系，以创建PRRX1表达被抑制的细胞系，并且对照组（空载体导入组）和对照组之间生长能力更高。检测shPRRX1导入组的迁移能力、侵袭能力，结果显示增殖能力、迁移能力、侵袭能力均下降。接下来，我们使用 Piggybac 系统建立了人类 MPNST 细胞系，该细胞系以多西环素依赖性方式过表达 PRRX1。当我们检查对照组（多西环素未处理组）和PRRX1过表达组（多西环素处理组）之间的增殖能力、迁移能力和侵袭能力时，我们发现PRRX1过表达组的增殖能力没有变化，并且迁移能力和侵袭能力不断增强。接下来，当将PRRX1表达受到抑制的细胞系和对照组皮下移植到小鼠体内时，导入shPRRX1的组的肿瘤直径显着减小。这项研究表明PRRX1可能是肿瘤恶性肿瘤的一个原因，而寻找抑制其功能的药物可能为通常难以治疗的软组织肉瘤提供新的治疗方法。我们相信，这项研究不仅将阐明恶性肿瘤的部分机制，而且对于新药的发现和开发也将极其重要。

项目成果

悪性末梢神経鞘腫におけるPRRX1の悪性化因子としての役割

PRRX1作为恶性转化因子在恶性周围神经神经鞘瘤中的作用

• 发表时间: 2021
• 作者: Yamada Daisuke;Nakamura Masahiro;Takao Tomoka;Takihira Shota;Yoshida Aki;Kawai Shunsuke;Miura Akihiro;Ming Lu;Yoshitomi Hiroyuki;Gozu Mai;Okamoto Kumi;Hojo Hironori;Kusaka Naoyuki;Iwai Ryosuke;Nakata Eiji;Ozaki Toshifumi;Toguchida Junya;Takarada Takeshi;棏平将太
• 通讯作者: 棏平将太