| Project/Area Number |
24K13126
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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 |
山崎 学 新潟大学, 医歯学系, 准教授 (10547516)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田沼 順一 新潟大学, 医歯学系, 教授 (20305139)
丸山 智 新潟大学, 医歯学総合病院, 講師 (30397161)
冨原 圭 新潟大学, 医歯学系, 教授 (70404738)
阿部 達也 新潟大学, 医歯学系, 助教 (70634856)
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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 |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2026: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 異所性核酸 / 口腔がん / がん免疫逃避 / 死細胞 / 貪食 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では「死細胞貪食により惹起されるがん細胞活性化の機序に、死細胞由来の異所性核酸が関与する」という仮説のもと、1) がん細胞に取り込まれた死細胞由来核酸の細胞内局在を追跡して、異所性核酸となる可能性を示すとともに、2) 異所性核酸を起点とする分子機序とがん進展との接点を、がん免疫逃避機構に注目して解明する。得られた結果を基に、3) 死細胞由来の異所性核酸によってもたらされるがん免疫逃避機構をターゲットとした新規制癌戦略への展望を探索する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、「死細胞貪食により惹起されるがん細胞活性化機序として、死細胞由来の異所性核酸が関与する」という仮説のもと、異所性核酸を起点とする分子機序とがん進展の接点を、がん免疫逃避機構に注目して解明することを目的としている。令和6年度では、異所性核酸センサーであるcGAS-STING経路の関与を検討するために、口腔扁平上皮癌におけるcGASおよびSTINGの発現を検討した。
1) TGCAデータベースの解析: まず、TCGA-HNSCコホートにおいて、正常組織および腫瘍組織でのcGAS, STING mRNA発現量を比較したところ、cGASは正常組織より腫瘍組織で有意に高発現していた。STINGは統計学的に有意差はなかったが、腫瘍組織で高発現する傾向が確認された。また、cGASおよびSTINGの発現量には弱い相関が見られた。
2) 口腔扁平上皮癌外科材料におけるcGAS, STING免疫組織化学的解析: 口腔扁平上皮癌一次切除例57症例を対象に、cGAS, STING発現を免疫組織化学的に検索し、陽性シグナルをスコア化し、臨床病理学的因子との相関を探った。両分子ともに、正常口腔上皮に比べてがん細胞で高発現しており、両分子の同時高発現は無再発生存期間の短縮に有意に相関していた。
3) 口腔扁平上皮癌由来培養細胞における細胞内シグナル解析: 90 bp長の二重鎖DNAを人工的に合成し、口腔扁平上皮癌由来培養細胞に導入し、蛍光抗体法およびウェスタンブロット法にてcGAS-STING経路の活性化を解析した。いずれの細胞株でも、二重鎖DNA導入によりcGAS発現が上昇し、STINGおよびその下流分子であるTBK1, IRF3のリン酸化が確認できた。
以上の結果から、口腔扁平上皮癌細胞が異所性核酸を受容するメカニズムとして、cGAS-STING経路の関与が示された。
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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
申請時の研究計画に基づいて、概ね順調に進展している。本年度は主要な実験・解析に着手し、現時点で仮説を支持する有意な知見が得られている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は死細胞由来核酸の細胞内局在を可視化し、その動態と免疫チェックポイント分子発現との関係を解析することで、がん免疫逃避における異所性核酸の役割解明を目指す。令和7年度は以下の実験を計画している。
1) 口腔扁平上皮癌組織におけるがん微小環境の解析: 口腔扁平上皮癌外科材料を用いて、がん微小環境における二重鎖DNAの分布、がん細胞および間質細胞におけるPD-L1およびPD1発現、細胞傷害性T細胞の浸潤程度を解析し、cGAS, STING発現との相関を検討する。
2) 死細胞貪食に伴う二重鎖DNA動態の解析: in vitro 死細胞貪食モデルを用いて、死細胞添加後の二重鎖DNAの局在を追跡するとともに、cGAS-STING経路の活性化、サイトカイン産生およびがん細胞の挙動との関連を明らかにする。
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