TCF4とβ-catenin複合体により転写活性化される遺伝子の同定と機能解析

TCF4 和 β-catenin 复合物转录激活基因的鉴定和功能分析

• 批准号: 13214116
• 负责人: 山田 哲司
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: National Cancer Center Research Institute and Research Center for Innovative Oncology, National Cancer Center Hospital East
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13214116/
• 关键词: APC; TCF4; GeneChip; β-catenin; Wntシグナル; 大腸発がん

家族性大腸腺腫症の原因遺伝子として同定されたAPC(adenomatous polyposis coli)癌抑制遺伝子の変異は家族性大腸腺腫症のみならず、散発性大腸癌の発癌過程においても最も早期に起こり、かつ高頻度な遺伝子異常である。APCの変異はβ-cateninの細胞内蓄積をもたらし、TCF/LEFファミリーの転写因子の活性化を誘導する。APCの変異が腸上皮幹細胞に生じた場合にβ-cateninの細胞内蓄積によって分化の抑制等の細胞生物学的な変化が生じ、初期の大腸腺腫を形成し、さらに2次的な多段階の遺伝子変異を経てがん化に至るものと考えられている。本研究では多分化能を有する未分化腸上皮細胞IEC6からretroviral gene transferを用い、テトラサイクリン投与にてGSK3-βによる燐酸化部位を欠き安定化したβ-cateninΔN89を誘導できるIEC6 Tet-OFF β-cateninΔN89を樹立した。Affymetrix GeneChip rat genome U74A-C arrayにて網羅的な遺伝子発現解析を行い、以下の結果を得た。1)β-cateninΔN89誘導72及び96時間後に2度づつ、合計4回行った発現解析の結果によい再現性が得られた。2)Cyclin D1,Axil等の既にWntシグナル伝達系に関わる事が知られている遺伝子が同定できた。3)定量的RT-PCRにてGeneChipによる発現増減の結果が確証された4)発現の変化した遺伝子の中にpromoterにTCF/LEF結合のconsensus sequenceを持つものがあった。さらにWntシグナル伝達系との関連が指摘されていない遺伝子、未知の遺伝子ESTについて検索を進め、β-cateninの細胞内蓄積によって変化する遺伝子発現の全体像を明らかにする計画である。

腺瘤性息肉病（APC）肿瘤抑制基因的突变已被鉴定为家族性腺瘤病的致病基因，不仅发生在家族性腺瘤病中，而且还发生在零星结肠癌的发作中，并且是最常见的遗传异常。 APC的突变导致β-catenin的细胞内积累，并诱导TCF/LEF家族的转录因子的激活。当APC突变发生在肠上皮干细胞中时，β-catenin的细胞内积累会导致细胞生物学变化，例如抑制分化，导致早期结肠腺瘤，并被认为会导致次生，多阶段的遗传突变导致癌性转化。在这项研究中，逆转录病毒基因转移来自IEC6，它具有多能分化的肠上皮细胞，IEC6 TET-offβ-cateninΔn89可以诱导β-cateninΔN89，该β-cateninΔN89缺乏通过GSK3-β来稳定的磷酸化位点，并稳定了TETRETACHACECLAINE。使用Affymetrix Genechip大鼠基因组U74A-C阵列进行全面的基因表达分析，并获得了以下结果。 1）从表达分析的结果中获得了良好的可重复性，在β-cateninΔN89诱导后72和96小时后进行了两次表达分析的结果。 2）已鉴定出已知参与Wnt信号系统（例如Cyclin D1和Axil）的基因。 3）定量RT-PCR证实了genechip升高和表达降低的结果。 4）在表达改变的基因中，有些在启动子上具有TCF/LEF结合共识序列。此外，该公司计划搜索尚未与Wnt信号系统和未知基因相关的基因，并阐明基因表达的总体图景，这些基因表达的总体图是由于β-catenin的细胞内积累而变化。

项目成果

Niki T, Yamada T, , et al.: "Frequent Co-Localization of Cox-2 and Laminin-5 gamma2 Chain at the Invasive Front of Early-Stage Lung Adenocarcinomas"American Journal of Pathology. 160(3). 1129-1141 (2001)

Niki T、Yamada T 等人：“早期肺腺癌侵袭前部 Cox-2 和 Laminin-5 gamma2 链的频繁共定位”美国病理学杂志。

Niki T, Iba S, Yamada T, , et al.: "Expression of vascular endothelial growth factor receptor 3 in blood and lymphatic vessels of lung adenocarcinoma"Journal of Pathology. 193(4). 450-457 (2001)

Niki T、Iba S、Yamada T 等人：“血管内皮生长因子受体 3 在肺腺癌的血管和淋巴管中的表达”病理学杂志。

Naishiro Y, Yamada T, , et al.: "Restoration of epithelial cell polarity in a colorectal cancer cell line by suppression of beta-catenin/T-cell factor 4-mediated gene transactivation"Cancer Research. 61(6). 2751-2758 (2001)

Naishiro Y、Yamada T 等人：“通过抑制 β-连环蛋白/T 细胞因子 4 介导的基因反式激活来恢复结直肠癌细胞系中的上皮细胞极性”癌症研究。

Tokunou M, Niki T, Eguchi K, Iba S, Tsuda H, Yamada T, , et al.: "c-MET expression in myofibroblasts : role in autocrine activation and prognostic significance in lung adenocarcinoma"American Journal of Pathology. 158(4). 1451-1463 (2001)

Tokunou M、Niki T、Eguchi K、Iba S、Tsuda H、Yamada T 等人：“肌成纤维细胞中的 c-MET 表达：在肺腺癌自分泌激活中的作用和预后意义”美国病理学杂志。

Moriya Y, Niki T, Yamada T, , et al.: "Increased expression of laminin-5 and its prognostic significance in lung adenocarcinomas of small size. An immunohislochemical analysis of 102 cases"Cancer. 91(6). 1129-1141 (2001)

Moriya Y、Niki T、Yamada T、等人：“小尺寸肺腺癌中层粘连蛋白 5 的表达增加及其预后意义。102 例癌症的免疫组织化学分析”。