難治性乳がんに対する変異p53依存的悪性化・転移機構に対する分子基盤の解明

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本研究は、難治性乳がんにおける変異p53のGain of Functionがもたらすメバロン酸合成経路(MVA経路)を介したがん悪性化制御機構の解明と、その悪性形質をもたらす直接的な下流標的分子の探索を目的としている。現在までに変異p53がメバロン酸合成(MVA)経路の鍵因子であるSterol regulatory element-binding protein 2(SREBP2)を介してその活性化を誘導し悪性化をもたらす機序を確認しており、更に変異p53とMVA経路をつなぐ鍵分子も見出している。そこでまず、乳がん細胞株であるMDA-MB-231細胞を用いてその鍵分子とSREBP2のKO細胞株を作成し、in vitroとin vivoの両方で悪性化への鍵分子の関与を確認した。更に変異p53でのみ鍵分子のプロモーター領域に直接結合することも確認し、変異p53による直接的な制御が確認できた。また、3次元培養において細胞外のコレステロール量の違いが悪性形質に変化を与えることも明らかとなった。そこで、scRNA-seq解析とノンターゲットプロテオミクスを実施したところ、変異p53による悪性形質をもたらす群では、脂質代謝やMVA経路などの分子群が活性化されていることが明らかとなった。また、scRNA-seq解析の結果からCDC42やRHOAなどのSmall G　proteinの発現が変異p53で上昇している可能性が示唆され、実際にCDC42を阻害すると悪性形質が消失することを確認した。これらの結果から、MVA経路の中でも特にGGPP経路とそれに続くRho-GTP活性を介したアクチンフィラメントの重合作用であるフィロポディアが悪性化に重要な役割を担っていることが示唆された。今後、今回までに明らかになった知見を用いてさらに解析を進める。