Elucidation of mechanisms in iron-driven pancreatic cancer cell metastasis

阐明铁驱动的胰腺癌细胞转移机制

• 批准号: 22H00443
• 负责人: 五十嵐 和彦
• 金额: $ 27.21万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 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/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H00443/
• 关键词: 膵臓癌; 転移; 上皮間葉転換; 鉄; BACH1

BACH1の発現を操作する実験系としてAIDを用いる系を予定したが、Tet repressorを使う系が順調に進んだことから、これを用いた実験系を優先的に進めた。BACH1ノックアウトマウス線維芽細胞にTet repressor-VP16融合転写因子発現プラスミド、およびTet結合配列を含むプロモーター下流にBACH1コード配列を連結したプラスミドを導入した。薬剤選択後にクローン化し、得られた複数のクローンについてBACH1発現レベルをチェックした。ドキシサイクリン非添加時と添加時を比べると添加時にBACH1発現レベルが上昇することを確認したが、非添加時でもBACH1の発現が観察された。これら細胞株をメルカプトエタノール不含培地で培養したところ、線維芽細胞が効率良く細胞死へ向かうことを見いだした。この細胞死はBACH1非導入細胞では観察されず、また、BACH1導入細胞株ではBACH1発現レベルと細胞死頻度が相関した。さらに、この細胞死は鉄キレート剤、フェロトーシス阻害剤で抑制され、アポトーシス阻害剤等では抑制されないこと、遊離鉄上昇とグルタチオン低下、過酸化脂質上昇などを伴うことから、BACH1再発現が鉄依存性細胞死フェロトーシスを誘発すると結論した。すい臓癌細胞におけるBACH1による接着分子遺伝子の発現抑制が自由鉄を介することを見いだした。ヒトすい臓癌細胞株、頭頸部癌細胞株、B細胞株を用いたBACH1やBACH2のクロマチン免疫沈降シークエンスおよびRNAシークエンスのデータを統合解析し、鉄・ヘム代謝に関わるBACH1標的遺伝子候補を同定した。合わせて、炎症応答などがん微小環境形成に関わる可能性のあるBACH1標的遺伝子候補なども同定した。

BACH1 の 発 を now operating す る be 験 department と し て AID を with い を る department designated し た が, Tet repressor を make が suitable adjustable に う system into ん だ こ と か ら, こ れ を with い た be 験 department を priority に into め た. BACH1 ノ ッ ク ア ウ ト マ ウ ス line d bud cells に Tet repressor - write VP16 integration planning factor 発 now プ ラ ス ミ ド, お よ び Tet combined with column を containing む プ ロ モ ー タ ー obscene に BACH1 コ ー ド match column を link し た プ ラ ス ミ ド を import し た. After 薬 tonic sentaku に ク ロ ー ン し, too ら れ た plural の ク ロ ー ン に つ い て BACH1 発 now レ ベ ル を チ ェ ッ ク し た. ド キ シ サ イ ク リ ン when not add と when add を than べ る と when adding に BACH1 発 now レ ベ ル が rise す る こ と を confirm し た が, not add で も BACH1 の 発 now が 観 examine さ れ た. こ れ ら cell lines を メ ル カ プ ト エ タ ノ ー ル excluding the petty で cultivate し た と こ ろ, line d bud cells could promote behavior rate good く が die へ to か う こ と を see い だ し た. こ の cell death は BACH1 not import cells で は 観 examine さ れ ず, ま た, BACH1 import cell lines で は BACH1 発 now レ ベ ル と cell death phase frequency が masato し た. さ ら に, こ の cell death は iron objects キ レ ー ト tonic, フ ェ ロ ト ー シ ス resistance against tonic で inhibit さ れ, ア ポ ト ー シ ス resistance against tonic such as で は inhibit さ れ な い こ と objects, free iron rise と グ ル タ チ オ ン acidification passes, lipid rise な ど を with う こ と か ら objects, BACH1 発 now が iron dependency cell death フ ェ ロ ト ー シ ス を 発 lure す る と conclusion し た. す い viscera cancer に お け る BACH1 に よ る then traces of molecular 伝 son の 発 now inhibit が free iron objects を interface す る こ と を see い だ し た. ヒ ト す い viscera cancer cells, head and neck cancer cells, B cells を with い た BACH1 や BACH2 の ク ロ マ チ ン immune sink シ ー ク エ ン ス お よ び RNA シ ー ク エ ン ス の デ ー タ を integrative analytic し, iron objects ヘ ム metabolic に masato わ る BACH1 mark heritage 伝 son alternate を with fixed し た. Close わ せ て, inflammation 応 answer な ど が ん tiny environment formed に masato わ る possibility の あ る BACH1 mark heritage 伝 son alternate な ど も be し た.

项目成果

ハノーバー大学医学部(ドイツ)

汉诺威大学医学院（德国）

ウィスコンシン州立大学/オーガスタ大学/サウスカロライナ医科大学(米国)

威斯康星州立大学/奥古斯塔大学/南卡罗来纳医科大学（美国）

BACH1 Expression Is Promoted by Tank Binding Kinase 1 (TBK1) in Pancreatic Cancer Cells to Increase Iron and Reduce the Expression of E-Cadherin.

• DOI: 10.3390/antiox11081460
• 发表时间: 2022-07-27
• 期刊: ANTIOXIDANTS
• 影响因子: 7
• 作者: Liu, Liang;Matsumoto, Mitsuyo;Matsui-Watanabe, Miki;Ochiai, Kyoko;Callens, Bert K. K.;Nguyen, Long Chi;Kozuki, Yushi;Tanaka, Miho;Nishizawa, Hironari;Igarashi, Kazuhiko
• 通讯作者: Igarashi, Kazuhiko

マーストリヒト大学(オランダ)

马斯特里赫特大学（荷兰）

Genetic BACH1 deficiency alters mitochondrial function and increases NLRP3 inflammasome activation in mouse macrophages.

• DOI: 10.1016/j.redox.2022.102265
• 发表时间: 2022-05
• 期刊: Redox biology
• 影响因子: 11.4
• 作者: Pradhan P;Vijayan V;Cirksena K;Buettner FFR;Igarashi K;Motterlini R;Foresti R;Immenschuh S
• 通讯作者: Immenschuh S