グリオーマ幹細胞維持・分化に関わるＣＳＰＧ４と分化ニッチの相互制御機構の解析

CSPG4与分化微环境参与胶质瘤干细胞维持和分化的相互调控机制分析

• 批准号: 15J40105
• 负责人: 南部(新堀) 晶子
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J40105/
• 关键词: がん幹細胞; 脳腫瘍; プロテオミクス; 分化; ニッチ; CSPG4; コンドロイチン硫酸; インターラクトーム; 糖鎖

本研究はグリオーマ幹細胞GSCの分化ニッチにおける分化誘導制御機構を明らかにするため, CSPG4と細胞内外で相互作用してGSCの分化誘導を制御する分子を高感度プロテオミクス法により網羅的に探索・同定することを目的としている.これまでに樹立している特性が異なる3種類のGSC (GSC03A, 03U, 07U) に加え, 新たに樹立されたクローン細胞 (GSC10025, GSC12037, U87Sp, U373Sp) を用いて, 分化誘導前後においてCSPG4に結合する分子群の同定および同定分子の機能解析を遂行した.当該年度では, CSPG4結合たんぱく質同定のため, 結合分子抽出の為の可溶化条件, 検出条件の検討を行った. また, CSPG4と結合するたんぱく質の一つとしてintegrin aVを同定し, この同定分子に対するGSCの維持・分化に対する影響をin vitroにおいて検討した. CSPG4siRNAを用いた実験結果から, CSPG4ノックダウンにおいてGSCの細胞増殖が減少することがわかった. また, CSPG4ノックダウン時に, 血清刺激を行っても分化マーカーであるGFAPの発現増加が認められなかったことから, CSPG4はGSCの維持・分化に必要不可欠な分子であることが明らかになった.さらに詳細な実験結果から, GSCの分化はCSPG4及びCSPG4の糖鎖により制御されていること, CSPG4の糖鎖はCSPG4とintegrin αV との結合を阻害することによりGSCを維持することを明らかにした. また糖鎖欠損によりCSPG4とintegrin αV との結合が増加し, GSCは分化することを明らかにし, CSはGSCの分化を阻害する因子, すなわちがん幹細胞性を維持する幹細胞性ニッチの構成因子であることを示唆した.

The aim of this study is to explore the mechanism of differentiation induction of stem cells, CSPG4 and intracellular and extracellular interactions, and to explore the molecular mechanisms of differentiation induction of stem cells. Three different types of GSC (GSC 03A, 03U, 07U) were added to the culture medium, and the function analysis of the same molecular group was carried out before and after differentiation induction in newly established GSC cells (GSC10025, GSC12037, U87Sp, U373Sp). When the year is over, CSPG4 binds to the same quality, and the solubility conditions for molecular extraction are determined. CSPG4 is a complex molecule that affects the maintenance and differentiation of GSC in vitro. CSPG4 siRNA was used to reduce the proliferation of GSC cells. When CSPG4 is activated, serum stimulation increases the expression of GFAP, and CSPG4 is essential for the maintenance and differentiation of GSC. The results show that the differentiation of GSC is controlled by CSPG4 and CSPG4, and the combination of CSPG4 and integrin αV is blocked by CSPG4 and integrin αV. CSPG4 and integrin αV binding increased due to sugar lock deficiency, and GSC differentiation was inhibited due to factors that inhibit GSC differentiation, and stem cell properties were maintained due to factors that inhibit stem cell properties.

项目成果

Proteomics of post-translational lysine acetylation in glioma-derived stem cells

胶质瘤干细胞翻译后赖氨酸乙酰化的蛋白质组学

• 发表时间: 2017
• 作者: Okanishi;H.;Akiko Niibori-Nambu;Kobayashi;D.;Araki;N
• 通讯作者: N

Studies of key signals related to the maintenance and differentiation of glioma initiating cells by integrated-omic

整合组学研究胶质瘤起始细胞维持和分化相关的关键信号

• 发表时间: 2017
• 作者: 入江 潤一郎;清水 真美子;後藤 伸子;東 宏一郎;堀澤 栞里;武智 小百合;伊藤 裕;荒木 令江
• 通讯作者: 荒木 令江

Systems biology of cancer stem cells by integrated proteomics and glycomics

通过整合蛋白质组学和糖组学研究癌症干细胞的系统生物学

• 发表时间: 2018
• 作者: Norie Araki;Akiko Niibori-Nambu;Atit Silsirivanit;Yoshimune Yamasaki;Hirokazu Toubou;Hiroki Okanishi;Daiki Kobayashi
• 通讯作者: Daiki Kobayashi

Integrated proteo-glyco-genomics identified the potential clinical target of cancer stem cells

综合蛋白糖基因组学确定了癌症干细胞的潜在临床靶点

• 发表时间: 2017
• 作者: Norie Araki;Akiko Niibori-Nambu;Atit Silsirivanit;Yoshimune;Yamasaki;Hiroki Okanishi;Daiki Kobayashi;Kiyohiko Angata;Atsushi Kuno;Hisashi Narimatsu.
• 通讯作者: Hisashi Narimatsu.

融合プロテオミクスを用いたグリオーマ幹細胞の分化・維持に関わる糖鎖タンパク質の同定

使用融合蛋白质组学鉴定参与神经胶质瘤干细胞分化和维持的聚糖蛋白

• 发表时间: 2015
• 作者: Akiko-Niibori Nambu;南部 晶子
• 通讯作者: 南部 晶子