| Project/Area Number |
22K09745
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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 56050:Otorhinolaryngology-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
小宗 徳孝 九州大学, 大学病院, 講師 (80529884)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 晋彰 独立行政法人国立病院機構(九州がんセンター臨床研究センター), その他部局等, 頭頸科医師 (10859622)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 側頭骨癌 / 扁平上皮癌 / 頭頸部癌 / インフラマゾーム / トランスクリプトーム / マルチオミックス解析 |
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| Outline of Research at the Start |
近年、腫瘍細胞自体のインフラマゾーム関連分子の発現が、細胞増殖能や浸潤・転移能に関与することが徐々に明らかになってきた。特に、NLRP3インフラマゾームは、多くの癌腫で研究が進んでおり、NLRP3の発現が、腫瘍浸潤能亢進およびリンパ節転移の関与することが大腸癌細胞で明らかになっている。しかし、側頭骨扁平上皮癌におけるインフラマゾームの関与は未だ不明である。本研究では、NLRP3インフラマゾームの活性化が側頭骨扁平上皮癌にもたらす影響を評価し、側頭骨扁平上皮癌のNLRP3インフラマゾームを介した転移制御機構のメカニズムの一端を明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、腫瘍細胞自体のインフラマゾーム関連分子の発現が、細胞増殖能や浸潤・転移能に関与することが徐々に明らかになってきた。特に、NLRP3インフラマゾームは、多くの癌腫で研究が進んでおり、NLRP3の発現が、腫瘍浸潤能亢進およびリンパ節転移の関与することが大腸癌細胞で明らかになっている。しかし、側頭骨扁平上皮癌におけるインフラマゾームの関与は未だ不明である。本研究では、NLRP3インフラマゾームの活性化が側頭骨扁平上皮癌にもたらす影響を評価し、側頭骨扁平上皮癌のNLRP3インフラマゾームを介した転移制御機構のメカニズムの一端を明らかにするのが本研究の目的である。
昨年度、ヒト由来扁平上皮癌細胞株、SCEAono2およびHSC4細胞株にてNLRP３ノックダウンにて細胞増殖および細胞遊走能が有意に抑制されることを確認した。本年度は、in vitroでも解析ができるように、マウス由来扁平上皮癌細胞株を用いて、cell-line derived xengraft(CDX）モデルの作成を行った。その結果、MOC１細胞株は、nudeマウス皮下に投与することで安定して腫瘍形成を行うことが確認できた。そのため、in vitroにて、MOC１細胞株でもNLRP３ノックダウンの影響を確認したところ、NLRP３ノックダウンにて、細胞増殖が抑制される傾向があることが確認できた。また、nudeマウス皮下への投与において、NLRP3ノックダウン細胞の方が優位に腫瘍形成が抑制されることも確認できた。現在、NLRP３ノックダウン細胞を用いて形成された腫瘍と、コントロール細胞株から形成された腫瘍の遺伝子発現をRNAseqにて検討中である。また、in vivo実験において、ヒト由来扁平上皮癌細胞株であるSCEACono2細胞とHSC４細胞へのNLRP3阻害薬投与は有意に細胞増殖を抑制させることも見出した。
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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
今年度は、昨年にひきつづきNLRP3 の扁平上皮癌における機能解析を行なった。ヒト由来細胞株においてもマウス由来細胞株においても扁平上皮癌細胞内でのNLRP3の発現は、細胞増殖を抑制することが示された。CDXマウスにおいてもMOC1マウスで皮下腫瘍作成を安定して再現できることも確認できた。現在解析中である、NLRP3ノックダウン細胞由来腫瘍とコントロール腫瘍との遺伝子発現解析によって、細胞増殖や転移能に関与する遺伝子群の同定をおこなう予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在、NLRP３ノックダウン細胞を用いてCDXモデルにて形成された腫瘍と、コントロール細胞株から形成された腫瘍の遺伝子発現をRNAseqにて検討中である。NLRP3ノックダウン細胞由来腫瘍とコントロール腫瘍との遺伝子発現解析によって、細胞増殖や転移能に関与する遺伝子群の同定をおこなう予定である。また、過去の報告からは、NLRP3抑制は、腫瘍微小環境中の免疫細胞も、腫瘍抑制性に働くことが、癌腫によって報告されている。そのため、NLRP3阻害薬投与がCDXモデルにおいて、腫瘍形成に与える影響を解析する予定である。腫瘍細胞自体に発現するNLPR3の影響と、腫瘍微小環境中の免疫細胞に与えるNLRP3の影響を解析することで、より詳細なNLRP3の扁平上皮癌に与える影響を検討することができると考えている。また、NLRP3で免疫沈降したサンプルのプロテオーム解析を行いたい。これらの解析結果から、転移制御に関わるNLRP3インフラマゾームの共因子の同定を試みたい。プロテオミクスデータおよびRNAseqデータから絞り込んだ、転移制御に関与する因子と、すでに報告されている頭頸部扁平上皮癌のパブリックデータベースのデータを解析して、側頭骨扁平上皮癌に関与するNLRP３インフラマゾーム関連転移制御の全体像を解明するのが目的である。
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