段階的発がんモデルを用いた卵巣がんのマルチオミックス解析

高異型度卵巣漿液性がんの正常由来細胞から樹立した多段階発がんモデル細胞群に対してRNA-seq、ATAC-seq、ChIP-seqの統合解析を実施し、発がん過程におけるクロマチン構造の初期変化を探索した。RNA-seqデータを用いて主成分分析を実施したところ、不死化細胞に変異型TP53、変異型KRAS、MYCの3つのがん遺伝子を導入した細胞に最も大きな変化が生じていた。そこで、不死化細胞→がん化細胞の過程で生じた発現変動遺伝子に対してGene ontology解析を行ったところ、rRNA processingの亢進、Cell adhesionの抑制が生じていた。これはがん化の過程で、それぞれ、タンパク質合成が活性化していること、上皮間葉転換が生じていることを示唆している。ATAC-seqデータを用いて転写因子モチーフ解析を実施したところ、発がん初期にAP-1 familyの亢進とGATA familyの抑制が生じていることが推測された。臨床検体を用いて上記結果を検証するために、正常由来細胞から上皮内がん細胞、浸潤がん細胞に変化するまでの一連の細胞集団を含む組織標本を作成した。免疫組織染色の結果、正常由来細胞と比較して上皮内がん細胞と浸潤がん細胞においてAP-1 familyのJUNが発現上昇し、GATA familyのGATA6が発現低下していることが確認された。ChIP-seqデータでも、卵巣がん細胞株でJUNのエンハンサー活性が上昇し、GATA6のエンハンサー活性が低下していることが認められた。AP-1 familyの亢進とGATA familyの抑制は上皮間葉転換を促進させるため、これらの転写因子の機能異常が卵巣がんの発がんに寄与している可能性が示唆された。上記研究は、現在、Experimental & Molecular Medicine誌の査読対応中である。

高異型度卵巣漿液性がんの正常由来細胞から樹立した多段階発がんモデル細胞群に対してRNA-seq、ATAC-seq、ChIP-seqの統合解析を実施し、発がん過程におけるクロマチン構造の初期変化を探索した。RNA-seqデータを用いて主成分分析を実施したところ、不死化細胞に変異型TP53、変異型KRAS、MYCの3つのがん遺伝子を導入した細胞に最も大きな変化が生じていた。そこで、不死化細胞→がん化細胞の過程で生じた発現変動遺伝子に対してGene ontology解析を行ったところ、rRNA processingの亢進、Cell adhesionの抑制が生じていた。これはがん化の過程で、それぞれ、タンパク質合成が活性化していること、上皮間葉転換が生じていることを示唆している。ATAC-seqデータを用いて転写因子モチーフ解析を実施したところ、発がん初期にAP-1 familyの亢進とGATA familyの抑制が生じていることが推測された。臨床検体を用いて上記結果を検証するために、正常由来細胞から上皮内がん細胞、浸潤がん細胞に変化するまでの一連の細胞集団を含む組織標本を作成した。免疫組織染色の結果、正常由来細胞と比較して上皮内がん細胞と浸潤がん細胞においてAP-1 familyのJUNが発現上昇し、GATA familyのGATA6が発現低下していることが確認された。ChIP-seqデータでも、卵巣がん細胞株でJUNのエンハンサー活性が上昇し、GATA6のエンハンサー活性が低下していることが認められた。AP-1 familyの亢進とGATA familyの抑制は上皮間葉転換を促進させるため、これらの転写因子の機能異常が卵巣がんの発がんに寄与している可能性が示唆された。上記研究は、現在、Experimental & Molecular Medicine誌の査読対応中である。