【研究領域課題番号】20H00449 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ゲノム / 遺伝子 / 癌 / 蛋白質 / 放射線

【研究成果の概要】

真核生物では、ゲノムDNAはクロマチンを形成することで細胞核内に収納されている。クロマチンは、DNAを損傷から保護する役割を担っていると考えられているが、一方で、DNA損傷修復に対して阻害的にも働く。細胞には、ゲノムDNA二重鎖切断損傷を正確に修復するための機構が備わっている。増殖時の細胞では、複製された染色体を鋳型にした相同組換え修復（HRR）によって二重鎖切断修復を行うことが可能となる。他方、非分裂細胞では、鋳型となるべき複製された染色体が存在しないため、転写と共役した二重鎖切断修復（TC-HR）が提案されている。本研究では、TC-HRで機能すると考えられるRAD52やRAD51を中心に、これらがCSBなどのクロマチンリモデリング因子と協同的に、クロマチン上でDNA損傷修復を行うしくみを解明することを目指す。本目的を達成するために、以下の計画１－３の研究を行なった。＜計画１＞ CSBが二重鎖切断損傷と遭遇したRNAポリメラーゼを認識するしくみの解明：損傷依存的にヌクレオソーム中で停止したRNAポリメラーゼとヌクレオソームとの複合体の調製に成功した。並行して、昨年度に精製系を確立したCSBのPichia属の酵母ホモログであるRAD26を用いて、RAD26とヌクレオソームとの複合体の形成を生化学的に検討した。＜計画２＞ クロマチン構造の基本単位であるヌクレオソームの構造を変換するしくみ： CSBによるクロマチンリモデリングの分子機構を明らかにするために、RAD26とヌクレオソームとの複合体のクライオ電子顕微鏡による解析を開始し、データの取得に成功した。＜計画３＞ RNAに依存したDNA修復反応におけるRAD52の役割：本年度は、全長のRAD52の立体構造解析をクライオ電子顕微鏡による単粒子解析によって行い、RAD52が多様な多量体を形成することを明らかにした。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31

【配分額】44,850千円 (直接経費: 34,500千円、間接経費: 10,350千円)

【研究領域課題番号】20H00545 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

癌 / 遺伝子 / ゲノム / 遺伝学 / 病理学 / 肺がん / 治療標的

【研究成果の概要】

上皮内肺がん17例、微小浸潤腺がん2例について、全ゲノム/RNAシークエンスデータおよび長鎖シークエンスデータを取得し、進行がんと比較することで、総合的に早期肺発がん機構のメカニズムの推定を行った。既知のがん遺伝子変異としては、EGFR、KRAS、MET、BRAF、HER2遺伝子の変異、RET遺伝子融合は、早期肺がん形成に働くドライバー変化であることが明らかにされた。一方、TP53やSMARCA2/4がん抑制遺伝子の変異は、上皮内がん、微小浸潤腺がんでは認められず、進行がんのみに存在したことから、TP53遺伝子失活は浸潤能等悪性度獲得に機能することが明らかにされた。進行肺がんの一部では、Hyper-mutator症例が見られるが、早期肺がんでは見られず、大規模構造変化については、上皮内がんと比べて進行肺がんで増加することが明らかとなった。
一方、肺がんでみられるものを含めたRET遺伝子の各種点変異について、NIH3T3細胞やBa/F3細胞を用いたTransforming assayを行った。この際、甲状腺がんでの既知ホットスポット変異M918Tを陽性コントロールとして評価したところ、当該変異よりもその力は弱いもののNIH3T3細胞やBa/F3細胞を形質転換させる変異が多数存在し、それらは細胞外ドメインにも及ぶことが明らかになった。細胞外ドメイン変異は、恒常的な二量体化、ERK分子の活性化をもたらし、NIH3T3やBa/F3の形質転換細胞の増殖能はRETキナーゼ阻害薬セルパカチニブ、プラルセチニブの投与により抑えられた。以上のことより、RET遺伝子の点変異は、肺がんなど、複数のがん種の発がんに寄与し、治療標的分子となることが示された。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2020-04-01 - 2024-03-31

【配分額】44,980千円 (直接経費: 34,600千円、間接経費: 10,380千円)

【研究分野】ゲノム生物学

【研究領域課題番号】17H01408 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ゲノム維持修復 / ゲノム多様性 / ゲノム進化・再編 / 遺伝情報複製・再編 / ゲノム機能 / 活性発現の分子機構 / 染色体構築・機能・分配 / 生体高分子構造・機能 / ゲノム / 遺伝子 / 癌 / 蛋白質 / 放射線 / 構造活性相関

【研究成果の概要】

本研究の目的は、ゲノムDNAの維持と再編に必須である相同組換えの中心反応 “相同鎖検索”が、クロマチン構造上でどのようになされるのかを明らかにすることである。クロマチン再構成技術、in vitro組換え試験系、そしてX線およびクライオ電子顕微鏡による構造生物学的解析を融合することで、クロマチン上における相同鎖検索のメカニズムの解析を行なった。その結果、減数分裂期組換えで働く因子であるSYCP3の生化学的特性、クロマチンが高度に凝縮しているヘテロクロマチンの基盤構造、相同鎖検索で重要なRAD52とDNAとの複合体構造などを明らかにした。

【研究の社会的意義】

DNAの二重鎖切断損傷は、ゲノム情報に重篤なダメージを与える。それゆえ、その正確な修復は生物の生存に必須の機構であり、相同組換えはその中心的な役割を果たす。相同組換えは、原核生物から真核生物に至るまで生物界に保存されている重要な生命維持機構である。また減数分裂期において、雌雄由来のゲノムDNA情報を交換する遺伝的組換えにおいても機能し、生物の多様性を生む機構をも担っている。二重鎖切断損傷修復の破綻が、がんなどの重篤な疾病の原因になっていることも報告されており、そのメカニズムの理解は、学術的および社会的に大きな意義を持つ。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31

【配分額】41,860千円 (直接経費: 32,200千円、間接経費: 9,660千円)

【研究分野】応用薬理学

【研究領域課題番号】17H01547 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

麻疹ウイルスベクター / 遺伝子挿入 / キメラ抗原T細胞療法 / ナイーブT細胞 / 抗腫瘍効果 / Magnetタンパク / メチオニン分解酵素 / T細胞 / プラスミド / ウイルス / 遺伝子 / 応用微生物 / 免疫学 / がん / ウイルスベクター / 遺伝子治療 / T細胞療法

【研究成果の概要】

麻疹ウイルスベクター（MVV）は我々の研究チームが世界に先駆けて開発を継続し、標的細胞ゲノムへの遺伝子挿入がなされず細胞質内で増殖するため宿主細胞へのゲノム毒性がなく高安全で、一定期間内の導入遺伝子細胞質内高発現が可能な新規ウイルスベクターである。我々はMVVを用いてより効果的なキメラ抗原T（CAR―T）細胞療法開発を目的に低抗原性MVVの構築に成功した。さらに光制御性Magnetタンパクを用いた抗腫瘍活性の制御法ならびにメチオニン分解酵素遺伝子搭載CAR-T細胞療法の開発を行った。本研究成果に基づき、固形腫瘍に対する高効率で高安全性の第二世代CAR-T療法の開発が可能と考えられる。

【研究の社会的意義】

麻疹ウイルスベクター（MVV）は我々が独自開発し、世界で初めて高安全性のヒト人工多能性幹（hiPS）細胞樹立に成功すると共に、生体内での抗腫瘍免疫誘導に極めて重要であると考えられるナイーブT細胞に高効率で遺伝子導入できることを初めて発見した。本研究では臨床応用を前提にMVVの抗原性の減弱、光によるベクター増幅制御の可能化、メチオニン分解酵素遺伝子搭載の可能化、に関する技術開発を行った。本研究の学術的意義および新規性は高く、本方法の確立により、より効果的な難治性固形腫瘍に対する治療法の開発が可能になることが期待できることから、社会的貢献度も極めて高いものと考えられる。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31

【配分額】41,990千円 (直接経費: 32,300千円、間接経費: 9,690千円)

【研究分野】病理病態学、感染・免疫学およびその関連分野

【研究領域課題番号】17K19565 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ショートORF(sORF) / 短鎖ペプチド / ノンコーディングRNA(ncRNA) / ヒトゲノム / 疾患マーカー / ゲノム / 遺伝子 / 癌

【研究成果の概要】

ヒトゲノムには数多くの長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)遺伝子が同定されているが、その多くの機能は分かっていない。一方、lncRNAだと考えられていた遺伝子が短いペプチドをコードしている例が報告されている。ここでは、分子生物学と生化学を使った実験的アプローチと情報生物学に基づく計算的アプローチを連携させて、lncRNAとして同定されていたヒトのRNAの中から、短いペプチドをコードしているRNAを体系的に発見した。さらに、それらのペプチドのヒト細胞における生理機能を明らかにした。

【研究の社会的意義】

ヒトlncRNAの多くの機能は分かっていないが、それらの幾つかは、特定の疾患組織で過剰に発現することから、疾患マーカーとして利用されている。しかし、それらは、疾患マーカーとしての血中での安定性の低さが指摘されている。一方、lncRNAだと考えられていた遺伝子が短いペプチドをコードしている例が報告されている。ペプチドマーカーは、RNAマーカーに比べて血中での安定性が高く、また、臨床現場への導入も容易であることから、その開発が渇望されている。ここでの研究成果は、ヒトゲノムから網羅的にペプチド疾患マーカーを発見することに寄与すると期待される。

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【配分額】6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)

【研究分野】泌尿器科学

【研究領域課題番号】17K16781 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

腎癌 / TRIM / ユビキチン / TRIM44 / ユビキチン化 / 癌 / 遺伝子 / tripartite motif

【研究成果の概要】

TRIM44強発現している症例では癌特異的生存率が有意に低かった。TRIM44の機能実験では、TRIM44が腎癌細胞株であるCaki1と769Pの細胞増殖と遊走能を亢進することがわかった。また、マイクロアレイ実験では、TRIM44のターゲットとなる下流遺伝子FRKを同定した。siTRIM44,siFRKを用いた細胞増殖能実験ではsiTRIM44により細胞増殖が抑制されsiFRKにより細胞増殖が亢進することがわかった。われわれは、腎癌におけるTRIM44の発現および機能の解析を行いTRIM44の制御する下流シグナル fyn-related kinase (FRK)を同定した。

【研究の社会的意義】

腎癌の新規治療ターゲットになりえる分子TRIM44を同定した。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2017-04-01 - 2019-03-31

【配分額】2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)

【研究分野】整形外科学

【研究領域課題番号】17K10985 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

発がん / 遺伝子 / ゲノム / トランスレーショナル・リサーチ / 融合遺伝子 / SWI/SNF複合体 / 肉腫 / 滑膜肉腫 / 希少がん / AYA世代 / SWI/SNF / BAF / クロマチンリモデリング複合体 / SS18-SSX / 遺伝子発現制御 / 悪性軟部腫瘍 / 癌 / トランスレーショナルリサーチ

【研究成果の概要】

滑膜肉腫は、思春期から若年成人に好発する代表的な悪性軟部腫瘍（肉腫）である。原因と考えられる融合遺伝子SS18-SSXのがん化に関わる機能は未解明な点が多い。本研究では、SS18がクロマチン制御SWI/SNF複合体のサブユニットであることに注目し、SS18-SSXを有する変異SWI/SNF複合体の機能異常が滑膜肉腫のがん化に関与するという仮説のもと、滑膜肉腫細胞株のSS18-SSXをノックダウンし、変異SWI/SNF複合体の分子生物学的機能を解析した。結果、SS18-SSXを含む変異SWI/SNF複合体による滑膜肉腫に特徴的な遺伝子発現制御の異常を明らかにした。

【研究の社会的意義】

滑膜肉腫は思春期から若年成人に発生する代表的な悪性軟部腫瘍である。進行例に対する有効な治療法がないため、疾患特異的融合遺伝子SS18-SSXによる発がん機構を標的とした新規治療の開発に期待が高まっており、SS18-SSXの機能解析をおこなった本研究の成果はそれに向けた新規知見を提供した。さらに、本研究の成果は、SWI/SNF複合体の異常によって生じる様々な疾患における病態解明のモデルを提供した、という点で、非常に重要である。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31

【配分額】4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)

【研究分野】外科学一般

【研究領域課題番号】17H01578 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

腫瘍免疫 / がん免疫療法 / 腫瘍溶解性ウイルス療法 / 遺伝子治療 / 実験外科学 / 癌 / 免疫 / 遺伝子 / トランスレーショナルリサーチ / 生体機能利用

【研究成果の概要】

我々の開発したウイルス伝搬能が高く特徴的な細胞死を誘導できる膜融合能増強型標的化改変型単純ヘルペスウイルスの抗腫瘍効果について、直接的細胞傷害性に加えて免疫学的反応の検討も可能な同系マウス腫瘍モデルを構築した。そして我々が上記治療法の併用療法として注目している新規チェックポイント分子であるMilk fat globule- epidermal growth factor- factor 8 (MFG-E8)に対する阻害抗体治療実験に使用できるマウス・モノクローナル抗体も作製した。同時に、実際のがん患者において、MFG-E8の存在ががんの進展に関して重要なものであるという証拠も得ることができた。

【研究の社会的意義】

免疫療法は、今や、がん治療の標準的治療法の一つである。しかし、その奏効率は必ずしも高いものではないため、がん細胞を直接傷害できる治療法との併用による治療効果の改善が模索されている。我々は、腫瘍融解性ヘルペス・ウイルス療法が、その役割を担いうるものと考え、患者と同様な免疫反応を持つマウスを用いた実験に必要な腫瘍モデルと、免疫治療実験に使える抗体試薬を作製した。また同時に、実際のがん患者においても、我々の注目している免疫関連分子が重要な働きをしていることを見出した。この研究成果により、今後、有望な腫瘍融解ウイルスと免疫療法との併用療法の開発が加速できると考えられ、学術的・社会的意義は高い。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31

【配分額】42,380千円 (直接経費: 32,600千円、間接経費: 9,780千円)

【研究分野】分子生物学

【研究領域課題番号】16K14673 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

lncRNA / 細胞分裂 / 次世代シークエンス / 紡錘体 / 中心体 / 遺伝子 / 核酸 / 癌 / 生体分子

【研究成果の概要】

近年、非コードRNA（lncRNA）が様々な生理現象に関与していることが明らかにされてきた。過去の知見から中心体-分裂期紡錘体の形成に関与するlncRNAの存在は実験的に示唆されていたが、その同定には至っていなかった。本研究では、中心体-分裂期紡錘体系に局在するlncRNAを生化学的手法と次世代シークエンスを融合することで網羅的に同定することを試みた。結果として、分裂期紡錘体形成に関与するlncRNAを一つと中心小体先端部の形成に関与するlncRNAを一つ同定することに成功した。現在は、lncRNAが中心体機能をどのように制御することで紡錘体形成に関与しているか解析を進めている。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【配分額】3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)

【研究分野】細胞生物学

【研究領域課題番号】16H06168 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

中心体 / 中心小体 / 細胞分裂 / 細胞生物学 / 遺伝子 / 癌 / 生体分子 / 蛋白質

【研究成果の概要】

本研究では、中心体複製における重要なプロセスである中心小体構築の分子機構に主眼を置き、その初期過程において微小空間で働く分子の機能解析を行った。その結果、初期過程で構築される土台構造であるカートホイールが形成される意義の一端を明らかにした。さらに中心小体周辺のマトリックス構造が形成される為に必要な分子複合体の同定に成功し、その複合体によって分裂期におけるマトリックスの拡大と中心小体間の結合が制御されることを明らかにした。

【研究の社会的意義】

本研究では、新しいタンパク質分解システムを導入することで、中心小体の基底部であるカートホイール構造の生理的な役割を包括的に明らかにした。また、中心小体と周囲のマトリックスの相互関係を明らかにすることができた。このような意味で本研究は方法論的にも新しい概念的にも当該分野に対する波及効果は高いものと期待している。また、本研究で解析した因子は小頭症を含む遺伝子疾患の原因遺伝子としても知られていることから、基礎生物学のみならず医学的にも重要な知見である。

【研究種目】若手研究(A)

【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31

【配分額】23,660千円 (直接経費: 18,200千円、間接経費: 5,460千円)

【研究分野】病態検査学

【研究領域課題番号】16K08928 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

高感度バイオマーカー / 肺がん / バイオマーカー / 新規治療標的分子 / トランスレーショナルリサーチ / 癌 / 遺伝子 / マイクロアレイ / 臨床

【研究成果の概要】

URST1は、肺がん、口腔がん、乳がんのいずれにおいても、がんで高発現し、siRNAにてURST1を抑制するとG2/M arrestによりがん細胞の増殖を抑制した。免疫組織染色での検討では、上記がんのいずれにおいて予後マーカーであった。URST1に対する阻害剤をによりがん細胞の増殖が有意に抑制され治療薬として有望であった。KIF11も口腔がんで高発現し、がんを増殖させること、阻害剤によりがん細胞の増殖抑制効果を確認できたため、論文報告をおこなった。
高感度マーカーの探索として、肺がん患者20症例について、がん組織とエクソソーム中のURST1 mRNA濃度を同時に測定し、高頻度に検出しえた。

【研究の社会的意義】

上記の候補を含めて、約10種類の予後マーカー、治療標的分子について研究を進めており、阻害剤を用いたin vitroの検討において、がんの増殖抑制効果を確認できており、治癒可能性が低い進行がんの治癒、延命に向けて有効な治療法のひとつとなりうると考えられる。また、予後マーカーを用いて予後を予測することで高危険度群の選別して、徹底した経過観察、治療強度の選択の一助になるものと考えられる。血清中Exosomeを抽出しmRNA、タンパクを検出することは、これまでのバイオマーカーの検出限界を超えうるものである。
新規治療薬、早期診断により、効果的な治療計画を選択すれば、医療費の削減にもつながると考えられる。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31

【配分額】4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)

【研究分野】腫瘍診断学

【研究領域課題番号】16K07149 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

薬剤耐性 / 放射線耐性 / トランスポゾン / 食道癌 / 網羅的解析 / 5-FU / シスプラチン / 放射線 / 化学療法 / 薬剤耐性遺伝子 / 放射線療法 / 放射線耐性遺伝子 / 5FU / 抗癌剤耐性遺伝子 / 癌 / 遺伝子 / 薬剤反応性

【研究成果の概要】

ヒトゲノム上に存在する全ての遺伝子をスクリーニング可能であるトランスポゾンを用いて、食道癌に対するシスプラチン、5-FU、放射線耐性遺伝子の新しい網羅的解析に関する研究において、37種類のシスプラチン耐性遺伝子を発見した。そのうちTRIM16L overexpression細胞株に関してシスプラチン耐性をMTT assayにて検証し、シスプラチンへの耐性を証明した。TRIM16 knockdown細胞株に関してシスプラチンへの耐性が減少することを確認した。TRIM16L overexpression細胞株のマウスxenograftでのシスプラチンに対する耐性をin vivoにて確認した。

【研究の社会的意義】

現在、食道癌に対する根治的治療法は手術、化学療法、放射線療法を組み合わせた集学的治療が行われている。しかし、化学療法、放射線療法の奏効率は決して高くなく、奏効しない症例にとっては有害事象のみの無駄な治療となる。また、治療の経過中に薬剤耐性が生じることで治療不応性となることが問題である。以上より化学療法および放射線耐性のメカニズムの解明が治療戦略に非常に重要と考えられる。トランスポゾンを用いたシスプラチン、5-FU、放射線耐性遺伝子の新しい網羅的解析により、進行食道癌の新たな治療戦略の開発と治療成績の向上が可能である。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31

【配分額】5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)

【研究分野】腫瘍治療学

【研究領域課題番号】16H04710 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

がん幹細胞性 / タンパク質相互作用 / 創薬スクリーニング系 / タンパク質 / 薬学 / 遺伝子 / トランスレーショナルリサーチ / 蛋白質 / 癌

【研究成果の概要】

PRDM14と相互作用する可能性があるタンパク質を網羅的に洗い出した。さらに、表面プラズモン共鳴（SPR）法、後者はBioluminescence RET(BRET)法により検証した。多くの候補分子がSPR法で陽性の判定となった。BRET法により厳格に相互作用を評価したところ、そのうちの一部候補蛋白で特異的陽性反応が得られた。その結果、PRDM14とHSP90, GRP78との相互作用が明らかとなり論文報告を行った。その他の相互作用する蛋白とPRDM14蛋白の関係性についても判明しており、それらの創薬に向けたスクリーニング系の樹立を開始している。

【研究の社会的意義】

PRDM14分子は正常細胞に発現がなく、ES細胞と腫瘍細胞に発現が限られる。一方、相互作用を呈するタンパク質には多くの分子標的となるoncogeneが含まれるものの、それらは正常細胞にも発現があるため、その発現を抑制することは副作用に繋がる。PRDM14との相互作用でがん細胞の幹細胞性が担われている可能性が高いため、その抑止により分化誘導の可能性が生じ、抗がん剤の感受性も高くなると考えられる。更には、すでに核酸創薬でPRDM14の発現を抑えることで、乳がん、膵がんに効果があることが判明しているため、本研究により導出される低分子化合物はこれらの疾患に有効な可能性が高い。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31

【配分額】16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円)

【研究分野】実験病理学

【研究領域課題番号】16K08724 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

マイクロRNA / 腎細胞がん / miR-200 / EMT / miRNA / トランスレーショナルリサーチ / 癌 / 遺伝子 / 発現制御 / 病理学

【研究成果の概要】

腎細胞がん95症例におけるmiRNA異常を網羅的に解析した。がん組織で発現異常を示した191分子を同定し、パスウェー解析により4つの分子経路が判明した。最も有意だった上皮間葉移行 (EMT)分子経路にはmiR-200ファミリーの5分子が含まれており、また、腎がん細胞株を用いた解析においてmiR-200ファミリーの発現レベルがEMT制御に関与することを証明した。さらに、miR-200ファミリーおよび標的遺伝子CDH1の発現レベルは腎細胞がんの悪性進展や症例の予後に有意に逆相関していることが判明し、miR-200ファミリーの発現低下が腎細胞がんの悪性進展、特にEMT等に寄与する可能性が示唆された。

【研究の社会的意義】

本研究は多数の腎細胞がん症例より得られた質の高いがんおよび対照非がん腎組織検体を用いてmiRNA発現の網羅的解析を行い、腎細胞がんの臨床病理学的悪性度と症例の予後を規定するmiRNAを同定し、腎発がんにおけるmiRNA発現異常の意義を明らかにした。今後、本研究成果を新規治療標的候補やコンパニオン診断マーカーに応用し、腎細胞がんの個別化医療を目指しており、十分に学術的・社会的意義があるものと考える。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31

【配分額】4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)

【研究分野】病態医化学

【研究領域課題番号】15H04703 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

エピゲノム制御 / がん / ERK / MAPキナーゼ / CtBP / 転写制御 / シグナル伝達 / 遺伝子 / 癌 / 発現制御 / リン酸化 / 生体分子 / EMT

【研究成果の概要】

ERK経路は細胞増殖を司る情報伝達経路であり、その異常な活性化が発癌を導く。これまでにERKの基質として複数の分子が同定されているが、未知の基質も数多く存在すると考えられており、その解明は癌克服の観点からも重要である。本研究において我々は、ERK基質分子の網羅的な探索を行い、MCRIP1を始めとする複数の新規分子を同定することに成功した。さらに、ERKによるMCRIP1のリン酸化が、転写抑制共役因子CtBPの機能制御を介して、E-カドヘリンの発現と上皮間葉転換を調節していることを明らかにした。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)

【研究分野】ゲノム生物学

【研究領域課題番号】25250023 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ゲノム維持修復 / ゲノム多様性 / ゲノム進化・再編 / 遺伝情報複製・再編 / ゲノム機能 / 活性発現の分子機構 / 染色体構築・機能・分配 / 生体高分子構造・機能 / 構造活性相関 / ゲノム / 遺伝子 / 癌 / 蛋白質 / 放射線

【研究成果の概要】

本研究の目的は、クロマチン構造によって凝縮されている染色体ゲノムDNA上で、相同組換えがどのように行われているか、その分子機構を解明することである。本研究では、in vitro相同組換え反応系とクロマチン再構成系とを独自に融合させることで、高次クロマチン上における相同組換え反応機構を明らかにした。また、ヒストンバリアントによって形成される多様なクロマチン構造が、相同組換え反応を制御することを見出した。さらに、相同組換えの中心酵素であるRAD51とDMC1の機能差異について重要な知見を得た。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2017-03-31

【配分額】45,890千円 (直接経費: 35,300千円、間接経費: 10,590千円)

【研究分野】実験病理学

【研究領域課題番号】25713016 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

エピドラッグ / 白血病 / ペプチドライブラリ / ヒストンメチル化 / トランスレーショナルリサーチ / 癌 / 遺伝子 / エピゲノム / スクリーニング

【研究成果の概要】

エピジェネティック異常は様々な疾患に関与することが明らかとなり、それに伴いエピジェネティック分子を標的とした創薬（エピドラッグ）開発が加速している。中でもヒストンメチル化酵素DOT1Lの阻害剤は、様々な血液腫瘍の治療に有用であることが示されている。本研究ではRaPID システムと呼ばれる環状ペプチドライブラリスクリーニングの系を用いて、新規のDOT1L阻害剤を探索した結果、従来の低分子化合物とは異なる環状ペプチドを同定し、培養細胞でその効果を確認した。エピドラッグ開発における中分子化合物の前例は少なく、今後更なる発展応用が期待される。

【研究種目】若手研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2017-03-31

【配分額】19,630千円 (直接経費: 15,100千円、間接経費: 4,530千円)

【研究分野】腫瘍診断学

【研究領域課題番号】24650632 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

腫瘍マーカー / がん幹細胞 / がん / 遺伝子 / 臨床 / 癌

【研究成果の概要】

「がん幹細胞（CSC）特異的マーカー」の同定を目的とした。現存するCSCマーカーは正常幹細胞の分取法に一致する。我々は、正常幹細胞に重要なPRDM14が乳がん特異的に発現亢進すること、さらに、EZH2が正常幹細胞に重要なKLF2の発現を抑制することを報告した。そこで、研究計画に沿い、セルソーターによるSP分画、Tumor sphere法によりCSC分画を採取した。分取したCSC分画と対応する正常細胞を使用して、発現が異なる候補遺伝子を次世代型シークエンサーにより絞り込み、機能解析を行った。以上より、有望な候補遺伝子が得られており、臨床検体における検証を開始している。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【配分額】3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)

【研究分野】腫瘍生物学

【研究領域課題番号】23701063 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

幹細胞 / 遺伝子 / 癌 / トランスレーショナルリサーチ / 発生・分化 / ヒストンメチル化酵素 / EZH2遺伝子 / KLF2遺伝子 / 癌幹細胞

【研究成果の概要】

がん幹細胞の維持に関与するヒストンメチル化酵素(HMT)に着目し、その標的遺伝子の同定、分子機構を解明することを目的として研究を推進した。その結果、(1)HMTであるEZH2遺伝子産物の新規標的遺伝子であるKLF2を同定した。また、(2)KLF2遺伝子の機能解析を行い、KLF2が腫瘍形成能、転移能に影響を及ぼすことが判明した。KLF2遺伝子の発現を乳癌、前立腺癌の臨床検体で評価し、腫瘍マーカーへの応用が可能である根拠が得られた(Oncogene 2011)。以上から、同分子が癌の標的分子治療へ応用できると考えた。最終年度は、KLF2遺伝子の癌幹細胞形質に及ぼす影響をFCM、遺伝子発現により検証を行い、本分子が癌細胞の幹細胞性に関わることが判明した。さらに、KLF2遺伝子の発現を誘導する低分子化合物のスクリーニングを目的に、レポータアッセイを基本としたセルベースのハイスループットスクリーニング系を構築し、薬剤ライブラリーを用いて網羅的に検討した。その結果、代謝性疾患に臨床応用されている薬剤により、KLF2遺伝子が誘導されることが分かった。結果、すでに大きな副作用の無い本剤を腫瘍の治療薬として応用できる可能性が示唆された。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2011 - 2012

【配分額】4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)

【研究分野】病態医化学

【研究領域課題番号】22790326 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

癌 / 遺伝子 / 細胞・組織 / 遺伝性

【研究成果の概要】

本研究は、癌幹細胞の主要なマーカーであるCD44によって制御される糖代謝シグナルが癌治療の新たなターゲットとなりえるかについて検討することを目的として研究を行った。まず、CD44の細胞内領域とPKM2の相互作用が癌細胞の糖代謝に関与することが明らかになったため、グルコース代謝の重要なステップを触媒する酵素pyruvate kinase M2の活性に関わるチロシンリン酸化ステータスの変化を検討した。その結果、CD44の発現抑制はPKM2のチロシンリン酸化状態を低下させるとともに、その活性を負に制御することで、癌細胞の好気性解糖経路を促進することが分かった。以上のようにCD44を介した癌細胞の糖代謝制御が、癌治療のための新たな分子標的となり得ることが明らかとなった。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2010 - 2011

【配分額】3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)

【研究分野】脳神経外科学

【研究領域課題番号】22591619 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

脳腫瘍学 / 脳腫瘍 / 神経膠腫 / 個別化治療 / 1p/19q / neoadjuvant chemotherapy / 術前化学療法 / MGMT / 遺伝子 / 癌 / グリオーマ / 1P / 19q / neoadjuvant

【研究成果の概要】

神経膠腫において、Comparative genomic hybridization (CGH)法などにより分子生物学的解析を行い、臨床経過と比較検討することにより、grade 2-3神経膠腫が染色体異常により予後とよく相関するsubgroupに分類されることなどを示した。また、化学療法反応性が予測されるgrade 2-3 神経膠腫に対する化学療法先行治療と腫瘍縮小後のsecond-look removalの有用性を示した。また、1p/19q欠失を相関する画像所見を見いだし、手術前に化学療法反応性が予測できる可能性を示した。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2010 - 2012

【配分額】4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)

【研究分野】人体病理学

【研究領域課題番号】22790355 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

病理学 / 癌 / 遺伝子 / 白血病

【研究成果の概要】

小児急性骨髄性白血病において高率に認められるMLL遺伝子異常のうち、縦列部分重複(PTD)のsiRNAによる発現抑制系を確立した。MLL-PTD遺伝子発現抑制により、白血病細胞株KOPM-88の増殖は約20%抑制された。さらに、抗CD26ヒト化モノクローナル抗体のCD26陽性造血器悪性腫瘍に対する増殖抑制効果が確認された。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2010 - 2011

【配分額】4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)

【研究分野】病態医化学

【研究領域課題番号】21390089 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

転写因子 / 癌 / 免疫学 / 遺伝子 / 細胞・組織 / 発現制御

【研究成果の概要】

近年、慢性炎症によってがんが引き起こされうること、そしてその際転写因子NF-κBががんの増悪に深く関わっていることが示されている。本研究では、自然免疫刺激を含む多くの共通した刺激でNF-κBと同時に活性化されるInterferon Regulatory Factor(IRF)転写因子ファミリーが、炎症による発がんに対して抑制的に作用することを、遺伝子欠損マウスを用いた発がんモデル系の解析により明らかにした。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2009 - 2011

【配分額】18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円)

【研究分野】整形外科学

【研究領域課題番号】21791413 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

癌 / シグナル伝達 / 遺伝子 / 蛋白質 / 骨軟部腫瘍 / 転移 / CD4 / ADAM17 / 肉腫 / 発現解析 / CD44 / APAM17

【研究成果の概要】

上皮系悪性腫瘍は浸潤能・転移能を獲得する際、上皮性細胞としての性格を失い、間葉系細胞様に変化するEpithelial Mesenchymal Transition(EMT)という過程を経る。EMTの中でも中心的な役割を担うCD44とTNFαconverting enzyme(TACE/ADAM17)がそもそも間葉系由来の悪性腫瘍である、原発性悪性骨・軟部腫瘍の浸潤能・転移能獲得においてどのように機能しているかに関して、その臨床検体を用いて解析を行った。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2009 - 2011

【配分額】4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)

【研究分野】細胞生物学

【研究領域課題番号】20770161 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

癌 / 遺伝子 / 細胞・組織 / CD44 / HAS / 癌細胞浸潤

【研究成果の概要】

3Dゲル内培養における浸潤癌細胞におけるCD44切断を検出する方法を開発し、ヒアルロン酸合成に伴うCD44切断を抑制する薬剤を見出だすことに成功した。またマウスモデルを用いてCD44が胃癌進展に及ぼす影響を明らかにした。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2008 - 2009

【配分額】4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)

【研究分野】放射線科学

【研究領域課題番号】20591492 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

がん / 相同組換え / 放射線治療 / 放射線 / 癌 / 薬剤反応性 / 遺伝子

【研究成果の概要】

がんの集学的治療において放射線治療を効果的に利用するためには、個々のがんにおけるDNA損傷修復能力の特性を評価できるための科学的基盤の確立が不可欠である。本研究では、正常の体細胞では発現せず、がん細胞において特異的に発現するシナプトネマ複合体形成分子SYCP3に着目し、同分子の体細胞での役割について検討を行った。その結果、SYCP3が体細胞においてBRCA2分子の機能を抑制して相同組換え修復を抑制し、放射線感受性の亢進を来すことを明らかにした。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2008 - 2010

【配分額】4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)

【研究分野】脳神経外科学

【研究領域課題番号】20591721 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

脳腫瘍学 / 遺伝子 / 癌 / 神経膠腫 / グリオーマ / 1p / 19q / neoadjuvant / 個別化治療 / 脳・神経 / glioma / lp

【研究成果の概要】

神経膠腫において、治療効果や生命予後と相関し客観性のある分類を構築するため、CGH(comparative genomic hybridization)法による腫瘍染色体解析とMGMTなど予後因子の解析を、全神経膠腫症例に対して、prospectiveに日常的に継続した。その結果、grade 2-3神経膠腫において、染色体異常により予後と相関する分類がなされること、小児神経膠腫において特定の染色体異常が組織型よりも予後と相関すること、などを論文報告した。また、化学療法感受性(1p/19q 欠失あり)神経膠腫に対する化学療法先行治療を継続し、特に化学療法による腫瘍縮小後の根治切除は8例で行われ、神経膠腫に対するneoadjuvant approachの安全性、有用性が確認されつつある(学会報告)。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2008 - 2010

【配分額】4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)

【研究分野】衛生学

【研究領域課題番号】20790425 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

生活習慣 / 癌 / 分子疫学 / DNAメチル化 / エピジェネティクス / LINE-1 / 遺伝子 / 社会医学 / LINE1 / 発癌 / 葉酸

【研究成果の概要】

地域一般住民206名から1989年に提供された保存血清を用いて、DNAメチル化と生活習慣および発癌リスクとの関連を検討した。その結果、長鎖散在反復配列LINE-1のメチル化レベルが男性で1%程度高いことが示されたが、運動を除く生活習慣や発癌との関連は明らかとはならなかった。本研究では、血清DNAのLINE-1メチル化と生活習慣・発癌の関連が限定的である点、長期保存された血清を用いたDNAメチル化研究の可能性が示唆された。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2008 - 2010

【配分額】4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)

【研究分野】医化学一般

【研究領域課題番号】20390083 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

遺伝子 / 核酸 / 癌 / 発現制御

【研究成果の概要】

本研究では、ヒストンH3分子のトレオニン11のリン酸化がDNA損傷に応答したE2F 標的遺伝子群の発現制御に重要な役割を果たしていることを明らかにした。DNA損傷非存在下においてはE2F 転写因子にChk1/GCN5複合体が結合し、トレオニン11のリン酸化とリジン9のアセチル化を誘導してE2F標的遺伝子の転写を活性化していることが分かった。DNA損傷がおこるとChk1/GCN5 複合体が解離し、かわりにRb/PP1ガンマー/HDAC3複合体が結合し、トレオニン11の脱リン酸化とリジン9の脱アセチル化を協調して制御することでE2F標的遺伝子の転写を不活性化することを明らかにした。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2008 - 2010

【配分額】19,630千円 (直接経費: 15,100千円、間接経費: 4,530千円)

【研究分野】消化器外科学

【研究領域課題番号】19591601 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

遺伝子 / 癌 / ゲノム / 病理学 / マイクロアレイ

【研究成果の概要】

わが国における肝細胞癌の90%以上の症例は肝炎ウィルス罹患による慢性肝疾患を発生母地としており、前癌病変である再生結節や腺腫様過形成から早期肝癌へと移行する。本研究ではSNPアレイを用いたコピー数解析法により早期肝癌から進行肝癌へと進展する過程での染色体変化を明らかにし、また肝癌進展に寄与する癌抑制遺伝子CSMD1を同定し、同遺伝子のプロモーター領域におけるメチル化による不活化が重要であることを示した。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2007 - 2008

【配分額】4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)

【研究分野】胸部外科学

【研究領域課題番号】19591614 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

呼吸器外科学 / 癌 / ゲノム / 外科 / 遺伝子

【研究成果の概要】

発癌の一因に遺伝子のメチル化による不活化があり、肺癌でも複数の遺伝子でメチル化の報告がなされている。従来肺癌でメチル化の報告がなかった遺伝子を新たに検索するため、バイオインフォマティクス並びに実験的手法の両方をうまく用いることで、肺癌でメチル化の存在する遺伝子を新たに8つ同定した。これらの遺伝子の1つであるGOS2遺伝子のメチル化が非扁平上皮癌と比較して扁平上皮癌において有意に多いことが判明した。また従来から報告があったp16遺伝子のメチル化とEGFR遺伝子変異の排他性も我々のデータから確認された。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2007 - 2008

【配分額】4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)

【研究分野】産婦人科学

【研究領域課題番号】18591845 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

子宮頸癌 / 細胞診 / コルポスコープ / siRNA / BACライブラリー / P16, in situhybridization / パピローマウイルス / ラマン分光 / 子宮頸部 / コルポスコピー / パビローマウイルス / 遺伝子 / ゲノム / マイクロアレイ / ウイルス / 癌

【研究成果の概要】

子宮頸癌の診療技術の改良に役立つ方法を研究した。診断では子宮頸癌をリアルタイムに診断する方法としてラマンコルポスコープの開発に着手した。従来にない斬新的なアプローチで再現性のあるデータを得ることができた。細胞診では従来、炎症所見の一つといわれているamphophiliaがHPV18型感染に特徴的な細胞像であることがわかった。細胞診検体を利用し、P16細胞免疫染色、HPV型判定、およびHPVのDNAに対するin situ hybridizationを施行し、分子生物学的にハイリスク症例を抽出することが可能となった。BACマイクロアレイにより遺伝子異常をゲノムワイドに網羅的に解析し、新たな癌関連候補遺伝子領域をみつけた。
一方、治療ではHPV18型に対するsiRNAを用い、HPV E6,E7遺伝子発現を制御し癌細胞の増殖を抑制することができた。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2006 - 2008

【配分額】4,100千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 600千円)

【研究分野】臨床獣医学

【研究領域課題番号】17208027 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

獣医学 / 癌 / シグナル伝達 / 遺伝子 / シグナル分子 / 細胞増殖 / 細胞周期 / 肥満細胞腫 / 転写因子 / 分子標的 / イヌ / 突然変異

【研究成果の概要】

イヌ肥満細胞腫臨床サンプルに関し、c-kit遺伝子の全領域について遺伝子変異の検索を行い、細胞膜直下領域の遺伝子変異が12%程度の症例に認められたものの、その他88%の症例におけるc-kit遺伝子は、野生型であることを示した。また、変異型c-kit遺伝子を用いて遺伝子導入実験を実施したが、腫瘍性増殖が誘導されなかった。このことから、c-kit遺伝子の変異が腫瘍性増殖の根幹ではなく、それ以外の細胞内分子にも何らかの異常が併発することで腫瘍性増殖が誘導されていることが示唆された。肥満細胞腫細胞ではD型サイクリンの過乗発現、Bcl-2ファミリー分子Mcl-1の過剰発現、Bcl-2抑制性BH3ファミリータンパクの低発現、p21・p27・p53などのガン抑制遺伝子の低発現が認められた。また、転写因子NF-κBやAP-1が活性化しており、これらの分子標的阻害剤によって細胞周期の進行が阻止され、細胞の増殖が抑制されることが明らかとなった。その活性化を誘導する上流の細胞内シグナル分子として、PI3キナーゼ系の下流でS6キナーゼが強く活性化しており、転写を制御するS6リボソーマルプロテインの発現が亢進していることが明らかとなった。さらに、c-kit遺伝子に変異を有さず、高親和性IgEレセプターを発現する新しいイヌ肥満細胞腫株を樹立し、その成果を論文発表した。c-kit遺伝子変異以外の腫瘍化あるいは腫瘍性増殖促進メカニズムを検索する目的で、症例サンプルや数種のイヌ肥満細胞株を用いて、各種サイトカインおよびそのレセプターの発現とグレード(悪性度)との関連を検討した。肥満細胞種の多くが、IL-3や-6、GM-CSF、SCFなどの増殖因子を自ら産生し、それらのレセプターも発現していること、それらを中和することで細胞増殖が抑制されることを明らかにした。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2005 - 2007

【配分額】49,140千円 (直接経費: 37,800千円、間接経費: 11,340千円)

【研究分野】脳神経外科学

【研究領域課題番号】17790983 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

脳神経疾患 / 癌 / 免疫学 / 遺伝子 / トランスレーショナルリサーチ

【研究成果の概要】

近年CD8陽性T細胞活性の増強や維持にはCD4陽性T細胞が重要な役割を担っていることが明らかになった。我々は、グリオーマ患者血清を用いたSEREX (serological identification of antigens by recombinant expression cloning)法により、精巣組織由来のcDNA libraryをスクリーニングしたところ、胎生期に転写調節因子として機能するSOX6を単離した。さらにSOX6は、グリオーマ組織において高い発現を示し、グリオーマ患者血清中IgG抗体に高頻度に認識されることから、SOX6が抗原特異的にCD4陽性T細胞を活性化していることが示唆された。そこで、グリオーマ担癌マウスモデルにおいて、CD8陽性T細胞に認識される抗原としてマウスグリオーマ由来新規抗原遺伝子GARC-1を、CD4陽性T細胞が認識する抗原としてSOX6を用いた腫瘍特異的免疫の活性化を試みた。GARC-1とSOX6それぞれの全長を含んだplasmid DNAをC57BL/6マウス皮内に遺伝子銃による免疫を行い、免疫マウスの脾細胞を用いて両抗原を発現しているマウス由来のグリオーマ細胞GL261をターゲットにしたIFN-γ assayを行ったところ、GARC-1とSOX6双方で免疫した群では各々単独で免疫した群やコントロール群と比してGL261に対するIFN-γ放出量の著明な増加を示した。このことから、GARC-1とSOX6双方で免疫した群ではGL261に対する特異的細胞障害性T細胞が誘導されたことが示唆された。また、最終ワクチンから2週間後に、免疫マウスの頭蓋内にGL261細胞を移植し、腫瘍の生着および増殖能を生存期間により検討したところ、GARC-1とSOX6双方で免疫した群ではコントロール群と比して有意に生存期間が延長された。
これらの結果から、CD4陽性T細胞を活性化し得るSEREX抗原SOX6とCD8陽性T細胞に認識されるグリオーマ抗原両者を用いた免疫遺伝子治療によって、グリオーマ細胞に対する特異的細胞障害性が増強され、さらに腫瘍拒絶能を向上し得ることが示された。このことから、グリオーマ抗原SOX6を用いたDNAワクチンは、グリオーマに対する免疫遺伝子治療に応用できる可能性があると考えられる。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2005 - 2006

【配分額】3,500千円 (直接経費: 3,500千円)

【研究分野】脳神経外科学

【研究領域課題番号】11770773 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

グリオーマ / 脳腫瘍 / 抗原 / 遺伝子 / 血清 / 癌 / 腫瘍抗原 / クローニング / ファージベクター / SEREX

【研究成果の概要】

悪性脳腫瘍(グリオーマ)は極めて治療困難な疾患であり、新たな治療法の開発が強く望まれている。本研究では、グリオーマに対する新しい免疫療法の開発を目的として、癌患者血清で患者自身の癌細胞を検索する方法に、分子生物学的手法を取り入れたSEREX(Serological identification of antigens by recombinant expression cloning)法によるヒトグリオーマ特異的抗原遺伝子の単離を試みた。
2種類のグリオーマ細胞株からmRNAを抽出し、cDNAを合成した後、λZAPIIファージに組み込みcDNA libraryを作製した。患者血清一人あたり5x10^5個のファージをプレーティングした後、ニトロセルロース膜にプロットし、グリオーマ患者血清(1:100希釈)と反応させて、陽性クローンを単離した。12人のグリオーマ患者血清を用いてスクリーニングした結果、92個の陽性クローンを単離した。塩基配列解析により、それらの抗原は52種類の遺伝子をコードしていることが明らかになった。さらに単離された抗原を、様々な患者(グリオーマ患者、他の癌患者、他の脳疾患患者、および健常人)血清中IgGとの反応を解析したところ、 2種の新規遺伝子を含む、7種の遺伝子産物はグリオーマ患者血清とのみ反応を示した。
以上、本研究ではSEREX法を用いて、グリオーマ患者血清中IgGに特異的に反応する抗原遺伝子を単離した。

【研究種目】奨励研究(A)

【研究期間】1999 - 2000

【配分額】2,500千円 (直接経費: 2,500千円)