消化管上皮幹細胞における古典的WNTシグナル伝達経路の多様性に関する研究

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古典的WNTシグナル伝達経路は、β-cateninを介して転写制御を行うことで、消化管幹細胞の維持、分化において中心的役割をしている。しかし、幹細胞から分化する過程でWNTシグナルの標的遺伝子が切り替わる仕組みは明らかになっていない。申請者はこれまでに、β-cateninと結合するコアクチベーターがCBPからp300にスイッチすることで、標的遺伝子が切り替わることを示した。そこで本研究ではさらに発展させ、（１）上皮幹細胞及び分化過程における、β-cateninコアクチベーターの切り替えの解析、（２）β-cateninコアクチベーター切り替えを誘導するタンパク質間相互作用阻害剤のスクリーニングと、その標的分子同定、そして（３）阻害剤の組織修復、癌幹細胞増殖への作用を明らかにすることで、消化管上皮幹細胞及び分化過程における異なるβ-catenin複合体の役割を明らかにする。初年度、申請者はβ-cateninとコアクチベーターp300の複合体が核内に観察される細胞集積が、小腸上皮陰窩底部に認められることを明らかにした。昨年度は、化合物スクリーニングの指標細胞の選定を行った。当初、β-cateninとp300及びCBPのゲノム 上での結合領域の解析に用いた膵癌細胞株PANC-1を用いる予定であったが、β-cateninの誘導剤CHIR-99021やβ-cateninとCBPの結合阻害剤ICG-001を作用させた時の、分化状態に変化が無く、幹細胞能と分化応答の切り替えを制御する化合物のスクリーニングには適さないことがわかった。そこで、他の細胞株を検討した結果、腎癌細胞株Caki-1がCHIR-99021に応答して、近位尿細管分化マーカーであるL T Lレクチンの染色性を示すことを見出した。そこで本年度は、Caki-1細胞を用いて、化合物のスクリーニングを実施する。