Nanogは、タバコの煙によって誘導された腎癌幹細胞の特性を促進する

Nanog mediates tobacco smoke-induced enhancement of renal cancer stem cell properties.

• Taotao Zhang
• Hongliang Sun
• Rui Liu
• Wanshuang Cao
• Tao Zhang
• Enlai Li
• Xianchao Sun
• Wangyu Wu
• Dexin Yu
• Caiyun Zhong

抄録

Nanogは、腫瘍形成や進行に関与するがん幹細胞（CSC）の制御に重要な役割を果たしています。腎癌では、タバコの煙（TS）が主要な危険因子と考えられています。しかし、TSが腎CSCの特性を発現させる分子機構はほとんどわかっていませんでした。本研究では、喫煙歴のある腎細胞癌（RCC）患者において Nanog のレベルが上昇し、Nanog の過剰発現が腎癌の CSC の形質を促進することを明らかにしました。さらに、8 週間の TS 曝露により、腎腫瘍球の形成が促進され、CD133 陽性細胞の集団が増加し、Nanog および CSC マーカーの発現が刺激されることを示した。さらに、TSは腎CSCのG1期からS期への細胞増殖移行を促進する役割を果たしていることが明らかになった。最後に、腎CSCにおけるTSの影響は、Nanogの発現を低下させることで反転することを示した。これらの結果から、NanogがTS誘導性腎CSCの特性を仲介する役割を果たしていることが示唆された。本研究は、TS に関連した腎腫瘍形成の分子機構に新たな知見を与える可能性があり、今後の腎癌治療薬の開発に貢献することが期待される。

Nanog plays an important role in the regulation of cancer stem cells (CSCs) which participate in tumorgenesis and progression. In renal cancer, tobacco smoke (TS) is considered a major risk factor. However, the molecular mechanism by which TS induces the development of renal CSC properties remains largely unknown. In this study, we showed that the level of Nanog was elevated in renal cell carcinoma (RCC) patients with a smoking history, and that Nanog overexpression promoted the traits of CSCs in renal cancer. We further demonstrated that a 8-week exposure of TS enhanced the formation of renal tumorspheres, increased the population of CD133-positive cells, and stimulated the expression of Nanog and CSC markers. In addition, TS was found to play a role in accelerating the cell growth transition from G1 to S phase in renal CSCs. Finally, we demonstrated that the TS-induced effects in renal CSCs could be reversed through the downregulation of Nanog. Our results suggested that Nanog plays a role in mediating TS-induced renal CSC properties. This study may provide new insights into the molecular mechanism of TS-related renal tumorigenesis, which can contribute to the future development of therapeutics for renal cancer.

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