マウスモデルに基づくヒト大腸癌転移形質のバイオインフォーマティックスによる解析

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12217025
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 入村 達郎 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 教授 (80092146)
• Keywords: 遺伝子 / 癌 / ゲノム / 生体分子 / 糖鎖

Research Abstract

本研究は、同種同所移植によって肝転移を形成しやすいマウス大腸癌バリアント細胞SL4とその親株colon38細胞を用いて、In vitro及びin vivoで増殖させた際の遺伝子、蛋白質、細胞表面糖鎖の発現を、遺伝子発現解析、プロテオミクス解析、糖鎖インフォーマティックス解析によって比較検討し、それらの相互関係及びこれらの癌細胞の生物学的な性質との関連を明らかにすることを目的とした。これらの知見をヒト大腸癌の個性の診断に役立てることを目指している。単独で腫瘍の生物学的な形質との相関が見られた遺伝子、蛋白質及び糖鎖に関しては、細胞株において強制発現または細胞の選別とクローニングによって、生物学的な形質、特に肝転移性に変化が見られるかどうかを解析することも射程に入れている。これまでに、マウス大腸癌colon38細胞より肝臓に高転移性を有する細胞株(SL4)及びそれに由来する高移性クローンを得た。SL4細胞における最も顕著な細胞形質の違いは増殖速度の違いであり、従来肺への転移性に相関すると言われていた、細胞外マトリクスの分解活性、接着性、運動性、浸潤性などには全く差異が無かった。本年度はこれらの細胞の遺伝子発現プロファイルを解析し、低転移性細胞または高転移性細胞に発現の高い複数の遺伝子を既に同定した結果肝臓に高転移性を持つ細胞ではEphB2/Nukの発現が低いことから、消化管の上皮細胞の特徴とも考えられる「環境による増殖性制御機構」が破綻しているという可能性を検証し、β-カテニンシグナルの低下及びTGF-βシグナルの低下という現象を見い出した。またこの細胞が微小肝転移を形成してから肝転移を確立するまでの間に、ガラクトース型レクチン発現マクロファージと混在する時期があるが、このレクチンと癌細胞の相互作用が、転移確立との間に直接因果関係を持つものでないことを検証した。

Research Products

• [Publications] Higashi N: "The macrophage C-type lectin specific for galactose/N-acetylgalactosamine is endocytic receptor expressed on monocyte-derived immature dendritic cells"J Biol Chem.. 277. 20686-20693 (2002)
• [Publications] Bando T: "Basic studies on a labeled anti-mucin antibody detectable by infrared-fluorescen endoscopy"J Gastroenterol.. 37. 260-269 (2002)
• [Publications] Onami TM: "The generation of mice deficient for the macrophage galactose and acetylgalactosamine specific lectin : limited role in lymphoid and erythroid homeostas and evidence for multiple lectins"Mol Cell Bid.. 22. 5173-5181 (2002)
• [Publications] Tsuji T: "Regulation of melanoma cell migration and invasion by laminin-5 and α 3 βintegrin(VLA-3)"Clin Exp Metastasis. 19. 127-134 (2002)
• [Publications] Denda-Nagai K: "Macrophage C-type lectin (MGL) on bone marrow-derived immature dendritic cells involved in the recognition and internalization of glycosylated antigens"Glycobiology. 12. 443-450 (2002)
• [Publications] Higashi, N: "Human macrophage lectin specific for galactose/N-acetylgalactosamine is a marker cells at an intermediate stage in their differentiation from monocytes into macrophage"Int Immunol. 14. 545-554 (2002)
• [Publications] Tsuiji M: "Molecular cloning and characterization of a novel mouse macrophage C-type lect mMGL2, which has a distinct carbohydrate specificity from mMGL1"J Biol Chem.. 277. 28892-28901 (2002)
• [Publications] Kato T: "Characterization of the primoter for the mouse a3 integrin gene involvement of tets-family of transchption factors in the promoter activity"Eur J Biochem.. 269. 4524-4532 (2002)
• [Publications] Takeuchi H: "The epitope recognized by the unique anti-MUC1 monoclonal antibody MY.1E12 involves sialyl α 2-3galactosyl βl-3N-acetylgalactosaminide linked to a distinct threonine residue in the MUC1 tandem repeat"J Immunol Methods. 270. 199-209 (2002)
• [Publications] Higashi N: "Redistribution of fibroblasts and macropages as micrometastases develop into established liver metastases"Clin Exp Metastasis. 19. 631-638 (2002)
• [Publications] Sugahara D: "Fluorescence Labeling of Oligosaccharides Useful in the Determination of Molecular Interactions"Analytical Sci.. 19. 167-169 (2002)
• [Publications] Takeuchi H: "O-GalNAc incorporation into a cluster acceptor site of three consecutive threonines. Distinct specificity of GalNAc-transferase isoforms"Eur. J. Biochem.. 269. 6173-6183 (2002)
• [Publications] Taki C: "MUC1 mucin expression in follicular dendritic sells and lymphoepithelial lesions of gastric mucosa-associated lymphoid tissue lymphoma"Pathology Int.. 52. 691-701 (2002)
• [Publications] Kamata M: "Vaccination of mice with MUC1 cDNA suppresses the development of lung metastases"Clin Exp metastasis. 19. 689-696 (2002)