エピジェネティクス制御による転移性癌の新規治療法開発

通过表观遗传调控开发转移性癌症的新疗法

• 批准号: 13J06428
• 负责人: 土橋 賢司
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J06428/
• 关键词: エピジェネティクス; 可塑性; CD44; ESRP1; スプライシング; 転移

1年次結果を受け、CD44バリアント(CD44v)陽性と陰性の２つの細胞集団より構成されるヒト食道癌細胞株で評価を行うこととした。ESRP1がエピジェネティックに制御されるかを調べるため、CD44v陽性、陰性集団間の可塑性について検討した。CD44v陽・陰性細胞をソーティングでsingle cellで播種した。single cell由来の細胞集団のCD44ステータスをFACSで解析した結果、解析した全CD44v陽・陰性細胞の両者より、陽・陰性の両集団の出現を認めた。更にESRP1をshRNAでノックダウンした細胞からは、陽性細胞の出現を認めなかった。よってCD44v発現には可塑性があり、それはESRP1により制御されることが明らかになった。この細胞株に対し、１年次研究でマウス乳癌細胞のCD44v発現を上昇させることを明らかにしたトリコスタチン（TSA）の作用を検討した。TSAはヒストン脱アセチル化酵素阻害剤であり、エピジェネティクスを介した作用を有する。CD44v陰性集団にTSAを添加するとCD44vの発現上昇を認めた。次にこのCD44vの発現の上昇がESRP1を介するかを明らかにするため、CD44v陰性集団にESRP1のshRNAとcontrol shRNAを安定発現している細胞にTSAを添加し、各々のCD44vの発現を解析した。その結果、FACS解析にて、control細胞だけでなく、ESRP1 shRNA導入細胞においてもCD44vの発現上昇を認めた。一方、RT-PCRではESRP1発現上昇は認めなかった。以上より、今回のTSAのCD44v発現上昇の機序は、ESRP1を介したmRNAレベルの制御でなく、CD44vの蛋白レベルの変化であることが示唆された。本研究で、ヒト癌細胞でCD44vをマーカーとする悪性形質獲得がエピジェネティックに制御されうることが明らかになった。

根据第一年的结果，对人类食管癌细胞系进行了评估，该细胞系由两个细胞群体组成，即CD44变体（CD44V）阳性和阴性。为了研究ESRP1是否表观遗传调节，我们研究了CD44V阳性和负人群之间的可塑性。通过对单个细胞进行分类，将CD44V阳性细胞和阴性细胞接种。使用FACS分析了从单细胞中得出的细胞群体的CD44状态，并在所有分析的CD44V阳性细胞和阴性细胞中都观察到阳性和阴性群体。此外，在被shRNA撞倒的细胞中未观察到阳性细胞。因此，揭示了CD44V表达是塑性的，并且受ESRP1的调节。在第一年的研究中揭示了Trichostatin（TSA）的影响，在小鼠乳腺癌细胞中的CD44V表达增加了。 TSA是一种组蛋白脱乙酰基酶抑制剂，具有表观遗传介导的作用。当将TSA添加到CD44V阴性群体中时，观察到CD44V表达的增加。接下来，为了阐明ESRP1是否介导了这种增加的CD44V表达，将TSA添加到CD44V负群体中稳定表达ESRP1 shRNA和对照shRNA的细胞中，并分析了每个CD44V的表达。结果，FACS分析表明，CD44V表达不仅在对照细胞中，而且在ESRP1 shRNA转导细胞中也增加了。另一方面，RT-PCR没有显示ESRP1表达的增加。从以上提出，该TSA中CD44V表达增加的机理不是ESRP1介导的mRNA水平调节，而是CD44V蛋白水平的变化。这项研究表明，使用CD44V作为人类癌细胞中的标志物的恶性性状获取可以表观控制。

项目成果

ESRP1を介したCD44mRNAスプライシングは癌転移を制御する

ESRP1介导的CD44 mRNA剪接控制癌症转移

• 发表时间: 2014
• 作者: Wada T;Ishimoto T;Seishima R;Tsuchihashi K;Yoshikawa M;et al;Chen JIANG(江 辰);Chen Jiang;土橋賢司・永野修・八戸敏史・馬場英司・赤司浩一・佐谷秀行
• 通讯作者: 土橋賢司・永野修・八戸敏史・馬場英司・赤司浩一・佐谷秀行

Functional role of CD44v-xCT system in the development of spasmolytic polypeptide-expressing metaplasia

• DOI: 10.1111/cas.12236
• 发表时间: 2013-10-01
• 期刊: CANCER SCIENCE
• 影响因子: 5.7
• 作者: Wada, Takeyuki;Ishimoto, Takatsugu;Nagano, Osamu
• 通讯作者: Nagano, Osamu

がん幹細胞を標的とした治療薬開発の現状と課題

针对癌症干细胞的治疗药物开发现状及挑战

• 发表时间: 2014
• 作者: 土橋賢司;永野修;赤司浩一;佐谷秀行
• 通讯作者: 佐谷秀行

スルファサラジンの基礎から臨床への橋渡し

将柳氮磺吡啶从基础知识转化为临床实践

• 发表时间: 2015
• 作者: Kenji Tsuchihashi;Osamu Nagano;Toshifumi Yae;et al;土橋賢司・永野修・佐谷秀行
• 通讯作者: 土橋賢司・永野修・佐谷秀行

ESRP1 regulated alternative splicing of CD44mRNA enhances lung colonization of metastatic cancer cell

ESRP1调节CD44mRNA的选择性剪接增强转移性癌细胞的肺定植

• 发表时间: 2014
• 作者: K.Tsuchihashi;O.Nagano;T.Yae;T.Ishimoto;T.Motohara2;M.Yoshikawa;GJ.Yoshida;T.Wada;T.Masuko;K.Mogushi;H.Tanaka;T.Osawa;Y.Kanki;T.Minami;H.Aburatani;M.Ohmura;A.Kubo;M.Suematsu;K.Takahashi;E.Baba;K.Akashi;H.Saya.
• 通讯作者: H.Saya.