子宮頸部異形成及び頸癌におけるFoxp4発現の意義と新規治療法の開発に関する検討

Foxp4表达在宫颈不典型增生和宫颈癌中的意义研究及新疗法的开发

基本信息

批准号：
21K09445
负责人：
中村充宏
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kanazawa 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-21K09445/
关键词：
子宮頸部異形成子宮頸がん FOXP4 ELF3 NOTCH3 子宮頸部医形成 Foxp4 p16 子宮頸癌

项目摘要

これまで子宮頸部異形成の症例において免疫組織学的にFOXP4が発言しており進行に伴い発現が増強していることから、子宮頸部異形成の発症や進行癌への進展にFoxp4が関与している事が示唆された。今年度はメカニズムを検索することを目的とした。子宮頸部異形成の細胞であるW12においてFOXP4を発現していることを確認した。この細胞をshRNAシステムを用いて発現をノックダウン(KD)することによる変化を検討した。KDにて細胞増殖が抑制された。また形態学的には細胞形態、組織学的に分化が促進された形態を呈していた。更に分化マーカーであるKRT10、IVLの発現が上昇していた。これらの知見からFOXP4は異型細胞の扁平上皮分化を抑制しながら、細胞増殖を促進することでCIN進行に寄与していることが示唆された。次にW12の扁平上皮分化におけるFOXP4の下流遺伝子について検討した。FOXP4は転写抑制に作用するため、マイクロアレイ解析より、FOXP4のKDで発現が上昇する遺伝子に着目した。その結果、ケラチノサイト分化を調節するRIPK4シグナル経路やNotchシグナル経路に関連する遺伝子が上昇しており、FOXP4を介した分化調節に転写因子であるELF3やGRHL3、分化関連遺伝子であるNOTCH3について検討を行った。FOXP4KD細胞にsiELF3を導入し、ELF３をKDしたところ、脱分化様の細胞形態変化を認め、GRHL3、NOTCH3、IVL、TGM1、SPRR1の発現誘導は阻害された。またFOXP4KD細胞にsiNOTCH3を導入しNOTCH3をKDしたところ、脱分化様の細胞形態変化を認めHES2/5およびIVL発現の誘導が阻害された。以上より、FOXP4はELF3をDown regulationすることで、W12細胞の扁平上皮分化を抑制していることが示唆された。

迄今为止，FOXP4在宫颈不典型增生的病例中存在免疫组织学表达，并且其表达随着疾病的进展而增加，因此Foxp4被认为参与了宫颈不典型增生的发病和进展为晚期癌症。今年的目的是寻找机制。我们证实FOXP4在宫颈不典型增生的W12细胞中表达。我们使用 shRNA 系统检查了这些细胞中敲低 (KD) 表达引起的变化。 KD 中细胞增殖受到抑制。另外，在形态学上，细胞形态和组织学上表现出促进分化的形态。此外，分化标志物KRT10和IVL的表达增加。这些发现表明 FOXP4 通过促进细胞增殖同时抑制非典型细胞的鳞状分化而促进 CIN 进展。接下来，我们研究了 FOXP4 在第 12 周鳞状上皮分化中的下游基因。由于 FOXP4 发挥转录抑制作用，因此我们通过微阵列分析重点关注表达随 FOXP4 KD 增加而增加的基因。结果发现，与调节角质形成细胞分化的RIPK4信号通路和Notch信号通路相关的基因升高。我们研究了转录因子ELF3和GRHL3以及分化相关基因NOTCH3通过FOXP4调节分化。当将siELF3引入FOXP4KD细胞并对ELF3进行KD时，观察到去分化样细胞形态变化，并且GRHL3、NOTCH3、IVL、TGM1和SPRR1表达的诱导受到抑制。此外，当将siNOTCH3导入FOXP4KD细胞中形成KD NOTCH3时，观察到去分化样细胞形态变化，并且HES2/5和IVL表达的诱导受到抑制。这些结果表明FOXP4通过下调ELF3抑制W12细胞的鳞状上皮分化。