扁平上皮癌におけるWnt-5aによる高度浸潤能獲得機構の解明

• Project/Area Number: 20791520
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Surgical dentistry
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 瀧 雅行 広島大, 医歯(薬)学総合研究科, 助教 (00403551)
• Project Period (FY): 2008 – 2009
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2009)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2009: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2008: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
• Keywords: 扁平上皮癌 / 上皮・間葉移行 / Wnt-5a

Research Abstract

高度浸潤型扁平上皮癌細胞は, その形態が線維芽細胞様形態を呈し,上皮・間葉移行(EMT)を獲得していることを報告してきた。これらの細胞では細胞間接着因子E-cadherinの発現が低下し,基質分解酵素MMP-2が高発現を示す。
形態形成遺伝子の1つであるWntは, 細胞の増殖や分化を制御しており, そのシグナルが癌化や癌の浸潤に関与する可能性が報告されている。申請者らは, 高度浸潤型扁平上皮癌細胞ではWnt-5aの発現が上昇することを見いだし, その機能を解析するうえで, ヒトWnt-5a発現ベクターを作製し, これを導入したA431細胞を樹立した。この細胞ではEMTの誘導を認めず, そのシグナル伝達を担うprotein kinase Cおよびcalmodulin-dependent protein kinase IIの活性化の上昇を認めた。また再構成三次元培養法を用いて, 浸潤様式の検討を行ったところ, コントロールのA431細胞に比較し, 細胞間接着を保ったまま索状に連なる強い浸潤像を示した。そこで, Wnt-5aを強制発現させた細胞で, 54676個のヒト遺伝子を載せたGeneChip(R)を用いて, 網羅的な遺伝子発現解析を行った。その結果, 細胞骨格に関するKeratin 4, Keratin 13, 基質分解酵素MMP-1, MMP-10, MT1-MMP, ケモカインCCL3, CCR6, WntのレセプターSFRP 2の発現上昇, カルシウム結合蛋白のS100A8, S100A9, S100A12、ケモカインCXCL10, CXCL11の発現低下を認めた。中でもS100A8, S100A9, S100A12蛋白はEMTを獲得した高度浸潤型扁平上皮癌細胞においても発現の消失を認め, 高度浸潤能の獲得に強く関わっていることが示唆された。