頭頸部癌の上皮間葉移行におけるのイオン輸送・水輸送の役割の解明

• Project/Area Number: 22K16932
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 56050:Otorhinolaryngology-related
• Research Institution: Fukushima Medical University
• Principal Investigator: 垣野内 景 福島県立医科大学, 医学部, 助教 (70822906)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2022: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 上皮間葉移行 / 頭頚部癌 / イオン輸送 / 上皮間葉転換 / 水輸送

Outline of Research at the Start

本研究では頭頸部癌（舌癌や喉頭癌、咽頭癌など）の転移や浸潤には、癌細胞もともとの状態である上皮系の状態から、組織の間にある細胞のような間葉系の状態に移行する上皮間葉転換という現象が関わっている。
細胞の形態の変化にはイオンの出入りやイオンとともに動く水の出入りが関与していることが知られている。
本研究では、上皮間葉転換におけるイオンや水分子の移動の関与を明らかにする。これにより頭頸部癌の転移を制御したりリスクを推定する端緒を探究する。

Outline of Annual Research Achievements

頭頸部癌の上皮間葉移行におけるイオン輸送系の役割は何かを明らかにするために、これまでに用いてきた培養細胞株であるOSC-20に加えて、種々の上皮癌細胞株について、塩化物イオンチャネル阻害剤を中心としたイオンチャネル発現状況の評価や上皮間葉移行の誘導やその評価を行う予定であったが、現時点では十分な成果が得られてはいない状況である。
課題や方策について再検討を行うために、本年度は文献的検討や、準備段階としての細胞培養を行い、至適な培養細胞株の検討や培養条件の検討を行っている。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

研究進行上検討必要な課題が出現し、追加の検討や対応を要したため。
臨床業務・ライフイベントなどのために十分な研究に充当する時間を確保できなかった。

Strategy for Future Research Activity

選定した培養細胞に対してイオンチャネルの発現状況の評価を行う。選定した培養細胞に対して塩化物イオンチャネル阻害剤をはじめてとしたイオンチャネル阻害剤、賦活剤等の投与などを行い、上皮間葉移行を誘導を行い、上皮系マーカーや間葉系マーカーの発現や細胞形態、遊走能などを用いて評価を行う。
上皮間葉移行前の細胞、上皮間葉移行誘導後の細胞に対して、パッチクランプのホールセル法を適用することにより、細胞膜を介するイオン電流に違いがあるかどうかを調べる。上皮間葉移行誘導に水輸送が伴っていることを明らかにするために、上皮間葉移行誘導前の細胞と誘導後の細胞について、酵素的に浮遊させた直後の細胞体積を用いて評価する。
これらを通して、頭頸部癌の上皮間葉移行におけるイオン輸送系の役割を明らかにしていく。