ミュータジェネシスによる脳腫瘍ドライバー遺伝子の同定と、腫瘍微小環境の解析

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本研究には2つの目的があり、1つ目は、ミュータジェネシスによって脳腫瘍を誘導し、トランスポゾン挿入変異を解析することで、脳腫瘍の原因遺伝子を同定することである。2つ目は、脳腫瘍形成におけるマイクログリアの役割を明らかにすることである。1つ目の目的に対しては、がん遺伝子PDGFAのcDNAと癌抑制遺伝子Trp53とNf1に対するshRNAを組み込んだトランスポゾンベクターを開発し、そのベクターをエレクトロポレーションにより側脳室の神経幹細胞に導入することでグリオブラストーマが発生する新規のモデルマウスを開発した。その成果は論文として発表した（Sumiyoshi et al., Cancer Sci. 2018）。このモデルマウスにミュータジェネシスを組み合わせることで、グリオーマ形成が促進するか否かを検討した。SBトランスポゼースの活性化により、ゲノム中におけるトランスポゾン転移を誘導できたが、グリオーマ形成の促進は認められなかった。逆に水頭症の発生を認め、脳腫瘍形成とトランスポゾンのゲノム転移の組み合わせは、脳の発生異常につながると考えられた。2つ目の目的に対しては、Rasの活性化により小脳に脳腫瘍の形成が誘導できる新規モデルマウスを開発した。このモデルでは、異常細胞の周辺にマイクログリアの集積と活性化が起こることが確認された。グリオーマ細胞とマイクログリア細胞を単離して、in vitroで共培養したところ、マイクログリアはグリオーマ細胞の増殖を抑制することが明らかになった。また、in vivoでPLX3397を投与してマイクログリアを除去したところ、グリオーマ細胞の増殖が亢進することが観察された。これらの結果は、本モデルにおいてマイクログリアはグリオーマ細胞の増殖を抑制する効果を有することを示している。