幹細胞研究と治療のジャーナル

概要

異なる miRNA 発現がヒト大腸癌における複数の癌幹細胞サブポピュレーションの出現に寄与する

ビクトリア A. スターク、キャロライン OB フェイシー、リン M. オプデナカー、ジェレミー Z. フィールズ、ブルース M. ボーマン1

がん治療の有効性の欠如の理由の 1 つは、腫瘍の不均一性です。私たちは、miRNA が CSC 内の幹細胞遺伝子の発現を制御するため、複数のがん幹細胞 (CSC) サブポピュレーションの出現により腫瘍の不均一性が生じると仮定しています。私たちの目標は、i) ヒト CRC 細胞集団に複数の CSC サブポピュレーションが存在するかどうか、および ii) miRNA が異なる CSC サブポピュレーションで異なる発現を示すかどうかを特定することでした。HT29 細胞株には少なくとも 4 つの異なる CSC 集団 (ALDH1、CD166、LGR5、および LRIG1) が存在することがわかりました。CSC サブポピュレーションは、複数の幹細胞マーカーの共染色を使用して定量化され、FACS を使用して分離され、NanoString miRNA プロファイリングによって分析されました。各 CSC サブポピュレーションの miRNA 発現パターンは、他の CSC サブポピュレーションの miRNA 発現パターンと比較して分析されました。各 CSC サブポピュレーションでアップレギュレーションされた miRNA の標的となることが予測されるメッセンジャー RNA は、1) バイオインフォマティクス解析を使用して特定され、2) David 機能アノテーション解析を使用して予測される機能に従って分類されました。各 CSC サブポピュレーションには、固有の miRNA シグネチャを持つ複数の CSC サブポピュレーションが見つかりました。特に、1 つの CSC サブポピュレーション内で発現される miRNA は、他の CSC サブポピュレーションを確立する CSC 遺伝子および経路を標的およびダウンレギュレーションすると予測されます。さらに、異なる CSC サブポピュレーションで miRNA の標的となることが予測される mRNA は、異なる細胞機能分類を持っています。異なる CSC サブポピュレーションが、他の CSC サブポピュレーションで発現される CSC 遺伝子を標的とすることが予測される miRNA を発現するということは、複数の CSC サブポピュレーションの共存、腫瘍の不均一性、および癌治療抵抗性を説明できるメカニズムを提供します。