| Project/Area Number |
23K27762
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| Project/Area Number (Other) |
23H03071 (2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 57010:Oral biological science-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
山座 孝義 九州大学, 歯学研究院, 教授 (80304814)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
園田 聡一朗 九州大学, 歯学研究院, 助教 (10831985)
久本 由香里 九州大学, 歯学研究院, 助教 (40729026)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000)
Fiscal Year 2026: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2025: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2024: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
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| Keywords | リンパ節線維芽細胞様細網細胞 / 口腔がん / センチネルリンパ節 |
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| Outline of Research at the Start |
口腔がんのリンパ節転移は不顕性に進行し、転移後に発見されるケースが多い。患者のQOL向上のために、低侵襲的な口腔がんのリンパ節転移に対する新規治療法が必要である。センチネルリンパ節は、がん遠隔転移の防波堤である。がん転移センチネルリンパ節では、線維芽細胞様細網細胞による物質輸送系の線維化が起こり、T細胞による抗腫瘍免疫機能が低下すると考えられている。本研究では、口腔がん細胞が線維芽細胞様細網細胞を介して抗腫瘍免疫機能を抑制するメカニズムおよびセンチネルリンパ節への転移機序を解明し、センチネルリンパ節転移に対する非外科的治療法の学術的基盤の確立を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
口腔がんのセンチネルリンパ節(SLN)への転移は予後に重大な影響を与える。他のがん種では、原発巣がん細胞の分泌因子が原発巣と直結するSLNにおいてT細胞 による抗腫瘍免疫機能を抑制し、リンパ節転移が生じることが報告されている。しかし、口腔がんがSLNの抗腫瘍機能を制御するメカニズムは不明である。本研究では、口腔がん細胞がリンパ節線維芽細胞様細網細胞(LNFRCs)を介して抗腫瘍免疫機能を抑制するメカニズムおよびSLNへの転移機序を解明し、SLN転移に対する非外科的治療法の学術的基盤の確立を目指す。
昨年度までの研究で、マウス頸部リンパ節よりLNFRCsを単離する方法を確立した。またLNFRCsとリンパ球との混合培養により、LNFRCsがT細胞を介した免疫調整能を持つことが示唆された。口腔がんリンパ節転移症例の病理標本の観察により、原発巣および転移リンパ節、周囲のリンパ節において、アポトーシス小体様の構造が多く局在していることを見出した。ヒト舌がんリンパ節高転移株(HSC-3)にアポトーシスを誘導し、アポトーシス小体(ApoBDs)を含むアポトーシス細胞由来細胞外小胞(Apo-Vs)を単離することに成功した。
本年度の研究では口腔がん細胞由来Apo-VsがLNFRCsに及ぼす影響を解析した。培養したLNFRCsにApo-Vsを添加すると、Apo-VsがLNFRCsに取り込まれることが示された。さらにApo-Vsの添加濃度を段階的に上昇させると、ある濃度を閾値としてLNFRCsのアポトーシスが誘導されることが明らかになった。閾値以下のApo-Vs添加ではLNFRCsが生存するが、CD8陽性T細胞の維持・分化能を障害することが示唆された。
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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
本年度の研究では口腔がん細胞由来のアポトーシス細胞由来細胞外小胞（Apo-Vs）がリンパ節線維芽細胞様細網細胞（LNFRCs）に及ぼす影響を解析し、Apo-Vsが濃度依存的にLNFRCsに影響を及びすことを明らかにした。低濃度のApo-Vs添加では、LNFRCsのCD8陽性T細胞の維持・分化能が障害されることが示唆された。さらに高濃度のApo-Vsを添加すると、LNFRCsのアポトーシスが誘導されることが明らかになった。
これらの結果は口腔がん細胞由来のApo-Vsがセンチネルリンパ節(SLN)のLNFRCsに作用し、SLNの抗腫瘍免疫機能を抑制していることを示唆している。すなわち本研究の目的である「口腔がん細胞がLNFRCsを介して抗腫瘍免疫機能を抑制するメカニズムおよびSLNへの転移機序の解明」が順調に進展している。
次年度以降はApo-Vsの内包する生理活性物質および膜構成成分に着目し、Apo-VsがLNFRCsに影響を及ぼす分子メカニズムを詳細に解析する。
次年度以降の研究計画を遂行可能な状況にあり、本研究課題はおおむね順調に進展しているものと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は口腔がんのアポトーシスにより誘導される因子がリンパ節線維芽細胞様細網細胞（LNFRCs）にもたらす変異の分子メカニズムを解析する。
1. 口腔がん特異的LNFRCsの作製: アポトーシス細胞由来細胞外小胞（Apo-Vs）を正常LNFRCsの培養系に添加し、口腔がん特異的LNFRCsを作製する。また、T細胞（CD4陽性CD25陽性細胞、CD4陽性CD25陰性細胞、CD8陽性T細胞）と口腔がん特異的LNFRCsの混合培養を行い免疫制御能を解析する。
2. LNFRCsの変異遺伝子発現解析: 正常LNFRCsおよび口腔がん特異的LNFRCsにおける遺伝子発現の変化をRNA-seqによって解析する。特にT細胞制御因子の発現変化に着目し、免疫制御能に対する変異を同定する。
3. LNFRCsの疾患特異的変異を引き起こすシグナルの同定: 2.の結果をもとに、Apo-VsによってLNFRCsにもたらされる細胞内シグナルを検討する。シグナル分子の遺伝子発現を遺伝子工学的にknock-down、knock-out、またはknock-in操作を行い、LNFRCsの変 異メカニズムを同定する。
4. 疾患特異的変異をもたらすシグナルの遮断: LNFRCsの疾患特異的変異をきたすシグナルを遮断し、LNFRCsの正常化を試みる。
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