慢性炎症－再生－がん連関におけるエピゲノムリモデリング機構の解明

阐明慢性炎症-再生-癌症关系中的表观基因组重塑机制

• 批准号: 17J04827
• 负责人: 藤井 正幸
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-26 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J04827/
• 关键词: 炎症性腸疾患; オルガノイド; 発癌; 遺伝子変異; 慢性炎症; 大腸癌; 潰瘍性大腸炎; サイトカイン; 発がん

慢性炎症腸管粘膜に特徴的に蓄積する遺伝子異常の同定慢性炎症粘膜に特徴的に蓄積する遺伝子異常をクローンレベルで捉えるため，潰瘍性大腸炎患者から提供を受けた慢性炎症粘膜より計76ラインのクローナルなオルガノイド株を樹立し，エキソーム解析を行った．その結果，まず慢性炎症に伴い遺伝子変異の総数は軽度であるが統計学的に有意に上昇し，この傾向は関連癌を合併した症例において顕著であることが判明した．さらに，慢性炎症粘膜には炎症シグナルに関連した遺伝子（NFKBIZ, PIGR, TRAF3IP2）に変異が認められた．変異遺伝子はIL-17シグナルを構築する主要蛋白をコードしていることから，慢性炎症粘膜にはIL-17シグナルに関連する遺伝子変異が特異的に蓄積すると考えられた．この現象の実証のため，樹立初期の多クローンからなる慢性炎症上皮オルガノイド111例および健常上皮オルガノイド32例を対象とし，IL-17シグナル関連遺伝子を含む炎症関連遺伝子パネルのターゲットシーケンスを行った．慢性炎症粘膜にはエキソームシーケンスによって同定された遺伝子変異が高頻度で認められ，IL-17シグナルに関連する他の遺伝子(IL17RA, ZC3H12A, NOS2)にも変異が特異的に蓄積することが判明した．同定された遺伝子変異の機能的解析のため，CRISPR-Cas9システムを用いて正常大腸上皮オルガノイドの遺伝子編集を用った．IL-17Aは正常大腸上皮オルガノイドはNOS2を介したプログラム細胞死を誘導するが，いずれの遺伝子改変オルガノイドもこの反応に対する感受性が低下しており,IL-17A存在下でも生存可能であった．以上の結果より，潰瘍性大腸炎患者における腸管病変では，慢性的な炎症暴露に伴いIL-17シグナルに関連する遺伝子変異を獲得したクローンが選択的に増殖することを実証した．

The characteristics of chronic inflammatory mucosa are similar to those of chronic inflammatory mucosa. the patients with chronic inflammatory disease provide the diagnosis of chronic inflammatory mucosa. in patients with chronic inflammatory disease, the patients with chronic inflammatory disease provide the diagnosis of chronic inflammatory mucosa. in patients with chronic inflammatory disease, the patients with chronic inflammatory mucosa are infected with chronic inflammatory mucosa. the results show that the patients with chronic inflammatory mucosa are affected by chronic inflammatory mucous membrane infection. Chronic inflammation is associated with chronic inflammation, which is related to the number of degrees, the number of degrees, the number of degrees Chronic inflammation of the mucous membrane (NFKBIZ, PIGR, TRAF3IP2). The main protein of the chronic inflammatory mucosa was the main protein (IL-17). The main protein of the chronic inflammatory mucosa was the chronic inflammatory mucosa. the inflammation of the chronic inflammatory mucosa was caused by the inflammation of the mucous membrane of the chronic inflammation. In the early stage of the disease, chronic inflammatory epithelium was found in 111cases, normal epithelium in 32 cases, IL-17 in 32 cases, and inflammation in all cases. The IL-17 system is responsible for the analysis of the ability of the operator (IL17RA, ZC3H12A, NOS2) to determine the accuracy of the system. The analysis of the mechanism of the same system. The subset of the CRISPR-Cas9 gene was compiled using the normal epithelia, the normal epithelium, the normal epithelium, the NOS2, the dead cells, the normal epithelium, the NOS2, the normal epithelium, the normal epithelia, the normal epithelium, the NOS2, the dead, the lower, the lower. The results above In patients with chronic inflammatory disease, chronic inflammatory exposure is associated with IL-17 infection, which is associated with chronic inflammation.

项目成果

生体内ニッチに即したヒト腸管上皮幹細胞培養法とその応用

适合体内生态位的人肠上皮干细胞培养方法及其应用

• 发表时间: 2018
• 作者: Shimokawa M;Ohta Y;Nishikori S;Matano M;Takano A;Fujii M;Date S;Sugimoto S;Kanai T;Sato T;藤井 正幸
• 通讯作者: 藤井 正幸

Visualization and targeting of LGR5+ human colon cancer stem cells

• DOI: 10.1038/nature22081
• 发表时间: 2017-05-11
• 期刊: NATURE
• 影响因子: 64.8
• 作者: Shimokawa, Mariko;Ohta, Yuki;Sato, Toshiro
• 通讯作者: Sato, Toshiro

Human Intestinal Organoids Maintain Self-Renewal Capacity and Cellular Diversity in Niche-Inspired Culture Condition

• DOI: 10.1016/j.stem.2018.11.016
• 发表时间: 2018-12-06
• 期刊: CELL STEM CELL
• 影响因子: 23.9
• 作者: Fujii, Masayuki;Matano, Mami;Sato, Toshiro
• 通讯作者: Sato, Toshiro

Establishment of Patient-Derived Organoids and Their Applications

患者源性类器官的建立及其应用

• 发表时间: 2018
• 作者: Shimokawa M;Ohta Y;Nishikori S;Matano M;Takano A;Fujii M;Date S;Sugimoto S;Kanai T;Sato T;藤井 正幸;Masayuki Fujii
• 通讯作者: Masayuki Fujii

Divergent Routes toward Wnt and R-spondin Niche Independency during Human Gastric Carcinogenesis

• DOI: 10.1016/j.cell.2018.07.027
• 发表时间: 2018-08-09
• 期刊: CELL
• 影响因子: 64.5
• 作者: Nanki, Kosaku;Toshimitsu, Kohta;Sato, Toshiro
• 通讯作者: Sato, Toshiro