ナノボディを用いた O-GlcNAc 修飾異常による悪性中皮腫進展機構の解明

使用纳米抗体阐明由于异常 O-GlcNAc 修饰导致的恶性间皮瘤进展机制

基本信息

批准号：
22K07182
负责人：
向井智美
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Aichi Cancer Center Research Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K07182/
关键词：
悪性中皮腫 O-GlcNAc 修飾ヌクレオポリン核輸送 Hippo pathway O-GlcNAc

项目摘要

近年、様々ながんでは翻訳後修飾のひとつである O-GlcNAc 修飾が亢進しており、治療標的としての可能性が注目されているが、O-GlcNAc 修飾の生理学的な意義や腫瘍進展との関連は不明な点が多い。研究代表者は、Hippo 経路の破綻した悪性中皮腫では O-GlcNAc 修飾が著明に亢進することを明らかにし、その主たる標的タンパクとして複数の核膜孔複合体構成因子（ヌクレオポリン）を同定した。既に、ヌクレオポリンは O-GlcNAc 修飾の代表的な標的タンパク質であることが知られており、その修飾部位は百箇所以上にのぼる。近年、ヌクレオポリンの O-GlcNAc 修飾が核輸送の亢進に寄与することが報告されたことから、研究代表者は、Hippo 経路の破綻した悪性中皮腫におけるヌクレオポリンの過剰な O-GlcNAc 修飾が核輸送が活性化され、それに伴う様々な分子の局在異常が腫瘍進展を誘導する可能性を考えている。本年度は、この仮説を検証することとした。核輸送が亢進している場合は、核輸送の阻害に対して脆弱であることが予測される。そこで、ヌクレオポリンの O-GlcNAc 修飾が亢進している悪性中皮腫細胞に対して、核輸送阻害剤の添加や、核輸送受容体のノックダウン等をおこない、細胞増殖や、ヌードマウスに対する造腫瘍能の検証を行った。核輸送阻害剤については、現在最も臨床応用されている薬剤を優先的に利用した。その結果、細胞増殖や造腫瘍能が有意に抑制されたことから、これらの細胞では核輸送の亢進が腫瘍進展に寄与する可能性が示唆された。さらに、核輸送の状態を解析するために、核輸送を可視化する系の構築に着手した。

近年来，O-GlcNAc修饰作为一种翻译后修饰在多种癌症中得到推广，其作为治疗靶点的潜力引起了人们的关注，但其之间的关系仍有许多未知数。主要研究人员发现，在 Hippo 通路中断的恶性间皮瘤中，O-GlcNAc 修饰显着增强，并确定了多种核孔复合体组成因子（核孔蛋白）作为其主要靶蛋白。已知核孔蛋白是O-GlcNAc修饰的典型靶蛋白，有超过100个修饰位点。近年来，有报道称核孔蛋白的O-GlcNAc修饰有助于增强核转运，我们正在考虑核转运被激活以及相关的各种分子异常定位诱导肿瘤进展的可能性。今年，我们决定检验这个假设。如果核运输得到增强，则预测该动物容易受到核运输的抑制。因此，我们向恶性间皮瘤细胞添加核转运抑制剂并敲低核转运受体，其中核孔蛋白的O-GlcNAc修饰增强，从而增加细胞增殖并在裸鼠中验证了细胞的肿瘤潜力。关于核转运抑制剂，我们优先使用目前临床应用最多的药物。结果，细胞增殖和致瘤性被显着抑制，表明增强的核运输可能有助于这些细胞的肿瘤进展。此外，为了分析核传输的状态，我们开始构建一个可视化核传输的系统。