PTBP1を標的にしたmicroRNAによる癌特異的エネルギー代謝機構の解明

靶向PTBP1的microRNA阐明癌症特异性能量代谢机制

基本信息

批准号：
21K08761
负责人：
内山和久
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Osaka Medical and Pharmaceutical 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 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K08761/
关键词：
PTBP1 ワールブルグ効果 microRNA 膵癌精巣腫瘍

项目摘要

本研究では、これまでに申請者等が同定したmicroRNA(miRNA)によるPTBP1を介した癌特異的エネルギー代謝機構の制御システムが、どの程度普遍的な現象であるかを突き止めることを課題としている。本研究で機能を解析するPTBP1標的miRNAとして、これまで脳・筋に特異的に発現するmiRNAを同定してきたが、それに加えて、膵、精巣組織に偏在しPTBP1を標的とすることがデータベースから示唆されているmiRNAに照準を絞り、検討を進めている。前年度までに、実際のヒト正常臓器のRNAにおいて、今回検証の対象としたmiRNAの発現を解析し、PTBP1標的miRNAが脳、骨格筋に特異的に発現していたことと、同様のシステムが膵臓、精巣に内在することが示唆されている。さらに、膵癌の組織検体や公開されているデータセットを用いてPTBP1標的miRNAおよび、PTBP1とそのスプライシングの対象となるPKM2の発現を解析し、膵癌の発癌過程でもエネルギー代謝のリプログラミング（解糖系経路の活性化）が生じている可能性が示唆された。そこで、2022年度は、主として膵癌における検討を進めた。臨床検体に関しては、前向きに検体の収集を蓄積しているが、実験の問題点として、多くの症例で術前化学療法が施行されている為、その影響を排除できないことが挙げられるため、打開策を検討中である。細胞実験に関しては、前年度に選定した膵癌細胞株に対して、今回、機能を検証する膵特異的miRNA-Xを導入し、細胞増殖抑制効果を確認した。さらに、これまで他癌腫で確認されたPTBP1の発現低下や、一部のワールブルグ効果関連遺伝子の発現変化などを中心に検証を実施した。

本研究的目的是找出申请人和其他人已经确定的通过 PTBP1 介导的癌症特异性能量代谢机制的 microRNA (miRNA) 控制系统在多大程度上是一种普遍现象。作为本研究中将分析其功能的靶向PTBP1的miRNA，我们迄今为止已经鉴定了在大脑和肌肉中特异性表达的miRNA，但此外，数据库表明它们在胰腺和睾丸组织中普遍存在，并且靶向PTBP1我们目前关注的是已建议的 miRNA。到前一年，我们已经分析了来自实际正常人体器官的RNA中待验证的靶向miRNA的表达，发现PTBP1靶miRNA在大脑和骨骼肌中特异性表达，并且类似的系统已经被提出，它位于胰腺和睾丸中。此外，使用胰腺癌组织样本和公开数据集，我们分析了 PTBP1 靶向 miRNA 和 PKM2 的表达，PKM2 是 PTBP1 及其剪接的靶点，表明该通路可能正在发生激活。因此，2022财年我们主要调查胰腺癌。至于临床标本，我们正在积极收集标本，但实验的问题是，很多情况下都进行了术前化疗，因此不能排除其影响，目前正在考虑采取措施。在细胞实验方面，我们将胰腺特异性miRNA-X引入到前一年选择的胰腺癌细胞系中，验证其功能，并证实其细胞生长抑制作用。此外，我们重点检查了 PTBP1 表达的下降（这已在其他癌症中得到证实），以及一些 Warburg 效应相关基因表达的变化。