基質の硬さに応答する新たな転写因子ＡＴＦ５によるがん悪性化メカニズム

响应基质硬度的新转录因子 ATF5 介导的癌症恶性机制

• 批准号: 17J06406
• 负责人: 温田 晃弘
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Hokkaido 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-17J06406/
• 关键词: メカノバイオロジー; がん細胞; ATF5; 細胞骨格; 基質の硬さ; 転写因子; メカノセンス; すい臓がん細胞

がん組織は周囲の正常組織に比べて硬い。さらに、組織の硬さはがんの悪性化に重要であることが明らかにされている。しかし、組織の硬さという物理的な刺激がどのような分子メカニズムでがんの悪性化に寄与しているかは不明な点が多い。特に、培養基質の硬さに応答してがんの悪性化に寄与する転写因子の報告は少ない。そこで我々は、転写因子ATF5が培養基質の硬さに応答する機構と、ATF5によるがん悪性化機構機構を調べた．今年度は，「ATF5の核局在を制御する上流遺伝子の探索」に向けて実験をおこなった．当研究室の約30種類の阻害剤を用いて実験をおこなった結果，アクチン線維阻害剤はATF5の核局在を減少させ，ミオシン阻害剤はATF5の核局在を亢進させた．さらに，細胞の核の大きさに着目すると，硬い基質上では細胞の核の面積が大きいのに対して，軟らかい基質上では核の面積が小さかった．さらに，アクチン阻害剤を使用した際は核の面積が小さくなり，一方で，ミオシン阻害剤を使用した際は，核の面積が大きくなった．そこで，培養液を薄めることで細胞の核の大きさを変化させてATF5の局在の変化を調べた．その結果，2倍希釈した培養液では，ATF5の核局在が亢進していた．また，ATF5の核局在変化に有する時間も調べた．まずは，硬い基質上に細胞を播種した後に，様々な時間経過後にATF5の核局在を調べた．その結果，1~2時間後において核局在している細胞が存在していることがわかった．加えて，アクチン線維阻害剤投与後における核局在が減少する時間も調べた．その結果，アクチン阻害剤投与後，4~6時間程度で核局在が減少した．これらの結果より，硬い基質がアクチン線維を介して，細胞の核を大きくすることでATF5の核局在を亢進させることが示唆された．

Youdaoplaceholder0 tissue 囲 囲 <s:1> normal tissue に is harder べて than べて. さ ら に, organization の hard さ は が ん の 悪 sexualising に important で あ る こ と が Ming ら か に さ れ て い る. し か し, organization の hard さ と い う physical な stimulus が ど の よ う な molecular メ カ ニ ズ ム で が ん の に send a 悪 gender and し て い る か は unknown な が い more. The characteristics are に, the culture medium is <s:1> hard さに応, the answer is てがん てがん 悪 sexualized に, and the factors are に sent to する転. The reports are <s:1> few な な. そ こ で I 々 は, planning to write factor ATF5 が の hard cultivation matrix さ に 応 answer す る と, ATF5 に よ る が ん 悪 sexualising institutions を adjustable べ た. This year, を, the "ATF5 nuclear Agency 's exploration of する descendants in する under を control する に to けて laboratory をお をお なった なった" When laboratory の about 30 kinds の resistance against tonic を い て be 験 を お こ な っ た results, ア ク チ ン line d resistance against tonic は ATF5 の nuclear agency in を reduce さ せ, ミ オ シ ン resistance against tonic は ATF5 の nuclear agency in を hyperthyroidism さ せ た. さ ら に, cell nuclear の の き さ に with mesh す る と, hard い substrate で の は cell nuclear の area が big き い の に し seaborne て, soft ら か い substrate で は nuclear が の area small さ か っ た. さ ら に, ア ク チ ン resistance against use tonic を し た interstate は nuclear が の area small さ く な り, one party で, ミ オ シ ン resistance against use tonic を し た interstate は, nuclear の area が big き く な っ た. を そ こ で, cultures of thin め る こ と の で cell nuclear の big き さ を variations change さ せ て ATF5 の bureau in の variations change を adjustable べ た. Youdaoplaceholder0 <s:1> results, 2 times hirschadite た culture medium で で, ATF5 <s:1> nuclear bureau が hyperactive <s:1> て た た. Youdaoplaceholder0, ATF5 nuclear agency has する time また adjustment べた during the transformation of に. Hard い ま ず は, matrix を に cells seeded on し た に after others 々 な time after 経 に ATF5 の nuclear agency in を adjustable べ た. そ の results, after 1 ~ 2 time に お い て nuclear agency in し て い が る cells exist し て い る こ と が わ か っ た. The addition of えて, ア <s:1> チ チ <s:1> line protection agent injection and the subsequent における nuclear agency to が reduce する time <s:1> adjustment べた. As a result, after the administration of the ア チ チ <s:1> hazard suppressant, the で nuclear authority decreased by た た within 4 to 6 hours. こ れ ら の results よ り, hard い matrix が ア ク チ ン line d を interface し て, large cell nuclear を の き く す る こ と で ATF5 の nuclear agency in を hyperthyroidism さ せ る こ と が in stopping さ れ た.

项目成果

Stiff substrates enhance the nuclear localization of activating transcription factor 5 via calcium ion in pancreatic cancer cells

刚性基质通过钙离子增强胰腺癌细胞中转录因子 5 激活的核定位

• 发表时间: 2018
• 作者: 温田晃弘，石原誠一郎，芳賀永

Stiff substrates increase the nuclear localization of ATF5 via actin filament in pancreatic cancer cells

刚性基质通过胰腺癌细胞中的肌动蛋白丝增加 ATF5 的核定位

• 发表时间: 2018
• 作者: 温田晃弘，石原誠一郎，芳賀永;温田晃弘，石原誠一郎，芳賀永
• 通讯作者: 温田晃弘，石原誠一郎，芳賀永

基質の硬さによる転写因子ATF5の局在制御機構

转录因子ATF5通过基质硬度的定位控制机制

• 发表时间: 2018
• 作者: 温田晃弘，石原誠一郎，芳賀永;温田晃弘，石原誠一郎，芳賀永;温田晃弘，石原誠一郎，芳賀永
• 通讯作者: 温田晃弘，石原誠一郎，芳賀永