グリオブラストーマ幹細胞が腫瘍形成能を維持するメカニズムの解明

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本研究では膠芽腫形成に重要な役割を果たす新規遺伝子の同定を目的として、検体由来膠芽腫細胞を用いた網羅的RNAiスクリーニングを行った。平成24年度は、スクリーニングの結果得られた遺伝子のうち、ヌードマウスへの移植実験においてノックダウンによる有意な延命効果が得られた遺伝子について、その遺伝子産物に対する阻害剤を作製し、投与試験を行った。この結果、検体由来膠芽腫細胞をマウス頭蓋内へ移植したマウスに対して腹腔投与により延命効果のある2種類の阻害剤を得た。今後、既存の治療薬との組み合わせ投与試験など、ヒトへの投与試験に向けた実験を行っていく予定である。またRNAiスクリーニングで得られた遺伝子のうち、膜タンパク質であるNE10(仮称)について詳細な解析を行った。NE10のノックダウンにより膠芽腫細胞の増殖が抑制されることを複数の検体由来細胞を用いて確認した。またノックダウン細胞に対してマイクロアレイ解析を行った結果、NE10ノックダウンによってオリゴデンドロサイトへの分化が示唆された。今後、この膜タンパク質に対する阻害剤を作製し、膠芽腫幹細胞を分化させるというコンセプトでの抗がん剤の開発を行っていく予定である。平成23年度に酵母two-hybrid法によりNE10の相互作用因子としてKLHL20を同定し、KLHL20によってNE10がユビキチン化されることを明らかにした。本年度は、MS解析によりNE10のユビキチン化候補リジン残基を同定し変異体を作製して解析を行った。NE10はアクチン骨格制御によって細胞運動に関与することが報告されており、細胞内で局所的にKLHL20がNE10を制御することによって細胞運動にどのような影響があるのか解明していく予定である。本研究では細胞増殖、運動、分化をターゲットとして複数の抗がん剤の分子標的候補を同定した。これは膠芽腫に対する抗がん剤開発への重要な貢献であると考える。