細胞系譜特異的マーカーOlig2によるオリゴデンドロサイトの病態解析

• Project/Area Number: 17680030
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Nerve anatomy/Neuropathology
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: 横尾 英明 Gunma University, 大学院・医学系研究科, 講師 (40282389)
• Project Period (FY): 2005 – 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2007)
• Budget Amount: ¥26,780,000 (Direct Cost: ¥20,600,000、Indirect Cost: ¥6,180,000); Fiscal Year 2007: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000); Fiscal Year 2006: ¥11,570,000 (Direct Cost: ¥8,900,000、Indirect Cost: ¥2,670,000); Fiscal Year 2005: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000)
• Keywords: Olig2 / オリゴデンドロサイト / オリゴデンドログリオーマ / 脳腫瘍 / 免疫組織化学

Research Abstract

本年度はこれまでと同様な人体材料を用いた研究に加え、脳腫瘍を自然発生する遺伝子改変ラットを用いてOlig2の解析を実施した。S100β遺伝子プロモータの下流に癌遺伝子v-erbBを組み込んだ遺伝子改変ラットではグリオーマを自然発症する。S100βは乏突起膠細胞では発生期の比較の早期に発現するのに対し、星細胞では成熟段階に近づいて発現する特徴がある。この腫瘍を病理学のならびにOlig2発現の観点から解析したところ、膠芽腫はOlig2陰性、乏突起膠腫はOlig2強陽性だった。この事実より、グリア前駆細胞には星細胞と乏突起膠細胞に共通の時期がある一方で、系譜が分かれたあとに腫瘍化の圧力が働くと相互に移行を示さない腫瘍が発生しうることが示唆された。
腫瘍とは幹細胞、前駆細胞、成熟細胞など、正常細胞の様々な発生段階を模倣する、一個の臓器のような集団であって、腫瘍細胞の分化段階には階層性があるとする癌幹細胞理論が近年有力視されている。神経上皮性腫瘍の中でOlig2は星細胞腫と乏突起膠腫だけに高発現し、上衣腫や髄芽腫などではほとんど発現しないという事実が一連の研究で判明し、さらに上記の遺伝子改変ラットにおける研究から、Olig2は成熟オリゴデンドロサイトだけでなくグリア幹細胞あるいは前駆細胞マーカーでもあって、腫瘍化後もその系譜を汲む細胞だけに発現するという仮説のもと、新たなる課題としてパラフィン切片で利用可能な脳腫瘍の幹細胞マーカーの開発に着手した。具体的にはヒト培養脳腫瘍から分離した幹細胞スフェアを抗原に、体外免疫法によって細胞膜に発現する幹細胞抗原を認識するモノクローナル抗体作製のための実験系を構築し、現在解析中である。

Research Products

• [Journal Article] Immunohistochemical and ultrastructural characterization of brain tumors in S100-v-erbB transgenic rats. (2008)
  • Author(s): Yokoo-H, et. al.
  • Journal Title: Neuropathology 28(印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The glial response to CNS HIV infection includes p53 activation and increased expression of p53 target genes. (2007)
  • Author(s): Jayadev-S, Yokoo-H, et. al.
  • Journal Title: J Neuroimmune Pharmacol 2 Pages: 359-370
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Massive myelinolytic leukoencephalopathy in a patient medicated with low-dose oral methotrexate for rheumatoid arthritis (2007)
  • Author(s): Yokoo-H, et. al.
  • Journal Title: Acta Neuropathol 114 Pages: 425-430
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Anaplastic astrocytoma with eosinophilic granular cells. (2007)
  • Author(s): Kinjo-S, Yokoo-H, et. al.
  • Journal Title: Neuropathology 27 Pages: 457-462
  • NAID: 10021236464
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ヒト正常脳およびグリオーマにおけるNkx2.2の発現 (2007)
  • Author(s): 横尾英明ら
  • Journal Title: Brain Tumor Pathology 24(supl) Pages: 76-76
• [Journal Article] Systematic immunohistochemical profiling of 378 brain tumors with 37 antibodies using tissue microarray. (2006)
  • Author(s): Ikota H, Yokoo H, et al.
  • Journal Title: Acta Neuropathol (Berl). 111(5) Pages: 475-482
• [Journal Article] Cytologic diagnosis of a metastatic oligodendroglioma in a pleural effusion. A case report. (2006)
  • Author(s): Lee CC, Yokoo H, et al.
  • Journal Title: Acta Cytol 50(5) Pages: 542-544
• [Journal Article] 乏突起膠細胞の免疫組織化学的マーカー (2006)
  • Author(s): 横尾英明
  • Journal Title: 医学のあゆみ 218(9) Pages: 805-805
• [Journal Article] A distinct pattern of Olig2-positive cellular distribution in papillary glioneuronal tumors (2005)
  • Author(s): Tanaka Y, Yokoo H, et al.
  • Journal Title: Acta Neuropathol (Berl). 110(1) Pages: 39-47
• [Journal Article] Expression of glutamate transporter subtypes during normal human corticogenesis and type II lissencephaly (2005)
  • Author(s): Furuta A, Takashima S, Yokoo H, et al.
  • Journal Title: Brain Res Dev Brain Res 155(2) Pages: 155-164
• [Journal Article] 新しい脳腫瘍マーカー.オリゴデンドロサイトに発現するOlig2を中心に (2005)
  • Author(s): 横尾英明
  • Journal Title: 癌の臨床 51(2) Pages: 113-116
• [Journal Article] 臨床医のための神経病理 Oligodendrocyteのマーカー (2005)
  • Author(s): 横尾英明
  • Journal Title: Clinical Neuroscience 23(9) Pages: 972-973
• [Presentation] 中枢神経系を構成する様々な細胞に対する抗体の作製. (2007)
  • Author(s): 横尾英明
  • Organizer: 第54回北関東医学会
  • Place of Presentation: 前橋市
  • Year and Date: 2007-09-28