トランスクリプトーム・シストローム統合解析による肺小細胞癌転写ネットワークの解明

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Cancer Cell Line Encyclopedia (CCLE)から51細胞株の小細胞癌(SCLC)のトランスクリプトームのデータを入手しクラスタリング解析・主成分分析等を行ったところ、1. ASCL1 high、2. NeuroD1 high、3. YAP/TAZ highの3つのクラスターに分類された。E-MTAB-2706に登録されている30種類のSCLCのRNA-seqのデータを用いても同様の結果が得られた。YAP/TAZ, ASCL1. NeuroD1の高発現はそれぞれexclusiveである傾向が観察された。それぞれのクラスターにおける細胞の形態学的特徴を観察したところ、YAP/TAZ highのsubgroupでは接着系のphenotypeが多く、ASCL1 highのsubgroupでは浮遊系のphenotypeが多かった。In vitroでは、H209, Lu134A, Lu134B, Lu139, SBC3, SBC5の6つのSCLC細胞株を用いてYAP・TAZの発現を確認したところ、SBC3ではYAP/TAZの高発現、SBC5ではYAPの高発現が確認された。これらの細胞においてsiRNAを用いてYAPのノックダウンを行ったところ、細胞形態が小型・円形に変化した。YAPの下流の遺伝子をmicroarrayにより探索したところ、AJUBAやAMOTL2などの遺伝子が同定された。さらにsiRNAによりAJUBAのノックダウンを行ったところ、YAPのノックダウンと同様に細胞形態の小型・円形化が認められ、YAP-AJUBAのシグナルが細胞形態の維持に関与している可能性が示唆された。最後にYAP/TAZのdrug sensitivityへの影響を検討した。公開されているSCLC細胞株のIC50のデータを用いてYAP/TAZ highとlowのsubgroupにおける薬剤感受性の比較したところ、YAP/TAZ high群では、SCLCの治療でよく使われるEtoposideやTopotecanなどの薬剤へのIC50が有意に低くこれらの薬剤への治療反応性が高いと考えられた。またYAP/TAZ high群ではあらたにPLK inhibitorやmTOR inhibitorのIC50が明らかに低いことが判明し、これらの新規薬剤がYAP/TAZ high群で有効となる可能性が示唆された。