細胞外基質環境下における腫瘍特異的なCD73誘導低酸素応答性増殖機構の解明
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21K10109
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 57060:Surgical dentistry-related
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
丸山 智 新潟大学, 医歯学総合病院, 講師 (30397161)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阿部 達也 新潟大学, 医歯学系, 助教 (70634856)
山崎 学 新潟大学, 医歯学系, 講師 (10547516)
田沼 順一 新潟大学, 医歯学系, 教授 (20305139)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | hypoxia / HIF-1α / CD73 / Pleomorphic adenoma / pleomorphic adenoma / ECM |
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| Outline of Research at the Start |
腫瘍自身の分泌する細胞外基質(ECM)が豊富に蓄積することで低酸素環境下にある腫瘍間質のなかで、腫瘍細胞自身がCD73を発現することで、既知のCD73/アデノシン経路を介して免疫系に及ぼす機能とは別の、腫瘍細胞自身の生存・増殖に直接関わる機能を持っているのではないかと推測し、以下の３点について明らかにすることで、仮説を検証する。
①低酸素環境下での腫瘍細胞におけるCD73発現とECM合成能の検証
②腫瘍細胞性格や腫瘍間質に注目したCD73発現パタンと機能評価
③ECMの存在下でのCD73を介した細胞増殖関連液性因子の検討
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| Outline of Annual Research Achievements |
1) CD73発現抑制によるECMの発現動態の検証: 低酸素環境下におけるCD73発現とECM合成能との関係を解析するために、siRNA法によるCD73発現抑制下でのECM分子である、perlecanやfibronectinの発現を検討したところ、SM-AP1/4ともに発現抑制はみられなかった。よってCD73発現はECM合成能に影響を及ぼしていない可能性が示唆された。
2) 細胞増殖関連液性因子の網羅的解析: SM-AP細胞を低酸素培養条件下と通常培養条件下及びsiRNA法によるCD73発現抑制下で培養した後、各培養上清を回収し、Proteome ProfilerTM 抗体アレイキット(R&D systems)を用いて細胞増殖関連液性因子の網羅的解析を行った。その結果、IP-10やAngiogeninなどCD73発現抑制下で同様に発現が抑制されるいくつかの候補分子を見出した。さらにこれまでの研究で、これらの候補分子は低酸素培養条件（1％O２/5％CO２/94％N２）及び通常培養条件下でのSM-AP細胞系における各培養上清において発現が亢進していることもわかっており、低酸素下において、HIF-1αを介したCD73発現上昇との関連も確認されている。
3) CD73発現動態におけるSTAT3の影響についての検討: 昨年度に続いて、siRNA法によるCD73及びHIF-1α発現抑制下でのSTAT3の発現を比較してみると、SM-AP1/4ともにCD73抑制下では、STAT3の発現抑制傾向が見られたものの、HIF-1α発現抑制下ではSTAT3の発現抑制はみられなかった。以上の結果からは、低酸素下において、HIF-1αを介さない別の経路でSTAT3の発現上昇をきたしている可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
これまでにSM-AP細胞系を用いたCD73遺伝子発現抑制による細胞機能解析で、細胞の増殖と遊走が抑制されたことから、低酸素下でのSM-AP細胞系の増殖や維持にCD73の発現が関係していることが示唆された。さらにSM-AP細胞系を用いた細胞増殖関連液性因子の網羅的解析で、CD73を介した低酸素応答性増殖機構に関与している可能性がある候補分子をいくつか見出した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後はヒト腫瘍組織材料を用いた組織学的解析を中心に、CD73を介した低酸素応答性増殖機構に関与している可能性がある候補分子とCD73の発現パタンを比較しながら、CD73の発現が腫瘍組織において果たす役割について検討していく予定である。
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Report
(2 results)
Research Products
(14 results)
