Molecular mechanisms that maintain stemness in metastatic colorectal cancer

维持转移性结直肠癌干性的分子机制

• 批准号: 22H02909
• 负责人: 青木 正博
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Aichi Cancer Center Research Institute
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 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-22H02909/
• 关键词: 大腸がん; 転移; がん幹細胞; マウスモデル

大腸がんに関連する4つの遺伝子（Ctnnb1、Kras、Trp53、 Smad4）の変異を腸管上皮細胞に散発的に導入することによって、腺がんを自然発症して肝臓に転移する、新規転移性大腸がんマウスモデル（CKPSマウス）の作出に成功している。そしてCKPSマウスの解析からcAMP/PKA/CREB-ALCAM経路、およびシグナル経路Xの活性化が大腸がんのがん幹細胞性の維持に関与し、転移形成能を正に制御することを見出している。これらの予備的検討結果に立脚し、令和4年度は以下の研究を実施した。1. PKA-CREB-ALCAM経路の役割解明: CREBが制御する、大腸がん幹細胞性に関与する遺伝子を同定するため、リン酸化CREB抗体を用いたChIP-seq解析を実施した。CKPSマウス由来の大腸がん細胞株(CKPS細胞)を、通常（2次元）培養条件とがん幹細胞（3次元）培養条件で培養した後、リン酸化CREB抗体を用いたChIP-seq解析を実施したところ、がん幹細胞培養で増加する配列を約450個、減少する配列を約250個同定することができた。これらの近傍遺伝子リストから、がん幹細胞性およびALCAMの発現調節に関与する遺伝子の候補を絞り込む作業を行っている。2. シグナル経路Xの役割解明: シグナル経路Xの下流で転移性大腸がんの幹細胞性・転移形成能に関与する分子を同定するため、経路Xの重要な構成因子をコードする遺伝子3つをそれぞれノックアウト（KO）したCKPS細胞、および対照CKPS細胞を用いた脾注肝転移モデルにより肝転移巣を形成させ、それぞれの転移巣組織を回収し、RNA-seq解析を実施した。これまでに、構成因子AをKOした細胞の肝転移巣において分泌に関わる遺伝子などの発現が上昇していることを確認している。現在これらの発現制御機構や転移における役割について解析を行っている。

通过将与结肠癌（CTNNB1，KRAS，TRP53和SMAD4）相关的四个基因中的突变引入肠道上皮细胞中，我们成功地创建了一种新型的转移性科隆癌小鼠模型（CKPS小鼠），在该模型中自发地向Liver转移了腺癌。对CKP小鼠的分析还发现，CAMP/PKA/CREB-ALCAM途径的激活和信号途径X涉及结肠癌的癌干细胞特性的维持，并且积极调节转移性形成潜力。根据这些初步研究的结果，在2022年进行了以下研究。1。阐明PKA-CREB-ALCAM途径的作用：确定使用磷酸化CREB ​​CREB ​​CREB抗体的CHIP-SEQ分析涉及CREB调节的基因。在正常（2D）培养条件下衍生自CKP小鼠的结肠癌细胞系（CKPS细胞）和癌症干细胞（3D）培养条件后，使用磷酸化的CREB抗体进行了CHIP-SEQ分析，大约有450个序列增加，并且在癌症干细胞中鉴定了大约250个序列的序列，并在癌症干细胞中鉴定了大约250个序列。从这些附近基因列表中，我们正在缩小参与癌症干细胞性和ALCAM表达调节的候选基因。 2. Elucidation of the role of signal pathway X: To identify molecules involved in the stem cell properties and metastasis formation in metastatic colon cancer downstream of signal pathway X, liver metastasis was formed using CKPS cells that knocked out (KO) three genes encoding important constituent factors of pathway X, and control CKPS cells, and each metastatic tissue was collected and RNA-seq analysis was performed.到目前为止，已经证实，与具有KO组成因子的细胞的肝转移中有关基因的表达增加了。当前，我们正在分析这些表达控制机制及其在转移中的作用。

项目成果

大腸がんの幹細胞性と転移能に重要な腫瘍微小環境関連シグナル経路の解明

阐明对结直肠癌干性和转移潜力重要的肿瘤微环境相关信号通路

• 发表时间: 2022
• 作者: 青木正博;武藤誠;藤下晃章
• 通讯作者: 藤下晃章

The cAMP/PKA/CREB and TGFβ/SMAD4 Pathways Regulate Stemness and Metastatic Potential in Colorectal Cancer Cells

• DOI: 10.1158/0008-5472.can-22-1369
• 发表时间: 2022-11-15
• 期刊: CANCER RESEARCH
• 影响因子: 11.2
• 作者: Fujishita, Teruaki;Kojima, Yasushi;Aoki, Masahiro
• 通讯作者: Aoki, Masahiro

Involvement of clusterin expression in the refractory response of pancreatic cancer cells to a MEK inhibitor.

• DOI: 10.1111/cas.15735
• 发表时间: 2023-05
• 期刊: Cancer science
• 影响因子: 5.7

The landscape of systemic metabolic alterations in cancer cachexia.

癌症恶病质的全身代谢改变。

• 发表时间: 2022
• 作者: 碇 直樹;中村 康之;荒川 博文;熱田雄也，遠矢 嵩，貞任大地，平間千津子，近藤花織，貞賀泰孝，加藤千賀，酒井知史，神原康弘，小沼亮介，島袋将志，厚井聡志，神宮司淳史，細田 譲，尾内大志，濱村貴史，新谷直樹，清水啓明，名島悠峰，小林 武，原田浩徳，原田結花，土岐典子;高橋暁子;Masahiro Aoki
• 通讯作者: Masahiro Aoki

マウスモデルを用いた大腸がんの幹細胞性・転移形成能に関与するシグナル経路の解析

利用小鼠模型分析结直肠癌干性和转移形成能力涉及的信号通路

• 发表时间: 2022
• 作者: 青木正博;武藤誠;藤下晃章
• 通讯作者: 藤下晃章