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Functional regulation of high endothelial venules by the AM-RAMP2 system and its application to the development of methods to suppress cancer metastasis

Research Project

Project/Area Number 22K15524
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 50010:Tumor biology-related
Research InstitutionShinshu University

Principal Investigator

Tanaka Megumu  信州大学, 医学部, 日本学術振興会特別研究員RPD (90786401)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywordsアドレノメデュリン / RAMP2 / リンパ節転移 / 高内皮細静脈 / 血管恒常性 / 転移前土壌 / エクソソーム
Outline of Research at the Start

リンパ節への転移は長らく、リンパ行性転移と捉えられてきた。一方最近になり、リンパ節転移は、リンパ節内血管を介して起こると報告された。
申請者は、アドレノメデュリン(AM)と、その受容体活性調節タンパク:RAMP2が、血管恒常性維持に必須であること、RAMP2-/-では、血管障害による転移前土壌が形成されることから、血管正常化に基づく癌転移抑制法を提唱してきた。その中で、AM-RAMP2系がリンパ節内血管:高内皮細静脈(HEV)の構造・機能維持にも重要な役割を担うことを発見した。
本研究では、AM-RAMP2系によるHEV恒常性維持機能を選択的に操作することで、癌転移を抑制する新規治療法に展開する。

Outline of Final Research Achievements

Adrenomedullin (AM) is a vasoactive peptide. We have reported that knockout mice of AM and its receptor-modulating protein RAMP2 are embryonic lethal with vascular abnormalities. Therefore, we established drug-inducible endothelial cell (EC)-specific RAMP2 knockout mice (DI-E-RAMP2-/-).
In this study, transplantation of Lewis lung carcinoma cells into footpads resulted in that spontaneous metastasis to the lymph node (LN) being enhanced in DI-E-RAMP2-/-. DI-E-RAMP2-/- contained fewer high endothelial venules (HEVs) than controls, and the HEVs that were present exhibited abnormal structures. In DI-E-RAMP2-/-, a significant decrease in T cells was observed, which may suppress the immune system and allow metastasis. Next, we generated mice overexpressing RAMP2 in the EC (E-RAMP2Tg), and contrary to DI-E-RAMP2-/-, LN metastasis was suppressed and survival was improved.
These findings indicate that disruption of vascular endothelial homeostasis is a promoting factor of tumor metastasis.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

アドレノメデュリン(AM)は血管拡張ペプチドとして同定されたが、それ以外にも多彩な作用を有する。様々な病態において、血中AM濃度が上昇することから、AMの臨床応用が期待されているが、AMの血中半減期は短く、慢性疾患への適応には制限がある。我々はAMの受容体活性調節タンパク:RAMPの研究を行っている。今までの検討から、AM-RAMP2系は血管発生だけでなく、血管恒常性維持に必須であり、それらの破綻が癌の血行性転移・リンパ節転移・臓器間転移を促進させる結果を見出した。現在、RAMPに結合する低分子化合物のスクリーニングを進めており、RAMP2の選択的活性化による癌転移抑制薬の開発が期待される。

Report

(3 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2024 2023 2022 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (6 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Receptor-activity-modifying proteins of adrenomedullin (RAMP2/3): Roles in the pathogenesis of ARDS2023

    • Author(s)
      Kasahara T, Tanaka M, Zhao Y, Kamiyoshi A, Sakurai T, Ichikawa-Shindo Y, Kawate H, Matsuda Y, Zhang Y, Guo Q, Li P, Hoshiyama K, Li J, Onishi N, Hayashi M, Sanjo H, Ishida K, Tanaka S, Kawamata M, Shindo T
    • Journal Title

      Peptides

      Volume: 171 Pages: 171118-171118

    • DOI

      10.1016/j.peptides.2023.171118

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Role of Adrenomedullin 2/Intermedin in the Pathogenesis of Neovascular Age-Related Macular Degeneration2023

    • Author(s)
      Kakihara Shinji、Matsuda Yorishige、Hirabayashi Kazutaka、Imai Akira、Iesato Yasuhiro、Sakurai Takayuki、Kamiyoshi Akiko、Tanaka Megumu、Ichikawa-Shindo Yuka、Kawate Hisaka、Zhao Yunlu、Zhang Yan、Guo QianQian、Li Peixuan、Onishi Naho、Murata Toshinori、Shindo Takayuki
    • Journal Title

      Laboratory Investigation

      Volume: 103 Issue: 4 Pages: 100038-100038

    • DOI

      10.1016/j.labinv.2022.100038

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Receptor activity modifying protein RAMP sub-isoforms and their functional differentiation, which regulates functional diversity of adrenomedullin2022

    • Author(s)
      Shindo T, Tanaka M, Kamiyoshi A, Ichikawa-Shindo Y, Kawate H, Sakurai T
    • Journal Title

      Biology(Basel)

      Volume: 11(5) Issue: 5 Pages: 788-788

    • DOI

      10.3390/biology11050788

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Vascular Homeostasis by the AM-RAMP2 System Promotes T cell Recruitment, Prevents Cancer Cell Migration, and Suppresses Lymph Node Metastasis.2024

    • Author(s)
      田中愛
    • Organizer
      第88回日本循環器学会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] アドレノメデュリン-RAMP2、RAMP3システムの機能分化と がん転移の制御への展開2023

    • Author(s)
      田中愛
    • Organizer
      第27回日本心血管内分泌代謝学会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] AM-RAMP2系は、高内皮細静脈(HEV)の恒常性を制御し、リンパ節転移を抑制する2023

    • Author(s)
      田中愛
    • Organizer
      第6回日本腫瘍循環器学会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] Vascular Homeostatic Function of the AM-RAMP2 System and Its Application to the Regulation of Lymph Node Metastasis2023

    • Author(s)
      田中愛
    • Organizer
      第87回日本循環器学会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] アドレノメデュリン-RAMP2系による、高内皮細静脈を介したリンパ節転移の制御2023

    • Author(s)
      田中愛
    • Organizer
      第52回日本心脈管作動物質学会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] AM-RAMP2系の血管恒常性制御を介したリンパ節転移抑制作用2022

    • Author(s)
      田中愛
    • Organizer
      第26回日本心血管内分泌代謝学会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Remarks] 信州大学医学部循環病態学教室ホームページ

    • URL

      https://www7a.biglobe.ne.jp/~shindo/

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Remarks] 信州大学医学部循環病態学教室ホームページ

    • URL

      http://www7a.biglobe.ne.jp/~shindo/

    • Related Report
      2022 Research-status Report

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Published: 2022-04-19   Modified: 2025-01-30  

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