2019 Fiscal Year Annual Research Report
The analysis of interface connecting cell adhesion and cytoskeleton on epithelial tissue architecture
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15K08158
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| Research Institution | Dokkyo Medical University |
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Principal Investigator |
伊藤 雅彦 獨協医科大学, 医学部, 准教授 (70270486)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 上皮 / 癌細胞転移 / EMT / ZO-1 / E-cadherin / ARHGEF11 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
上皮癌の転移には上皮間葉転換EMTが関与するとされている。分化上皮の特徴である細胞間接着や極性がEMTによって失われ、線維芽細胞様となって他臓器へ転移する。分子レベルではE-cadherinなど上皮特有分子の転写が抑制され、また、細胞骨格の配向も変化する。
この現象に関わる分子として、アクチン細胞骨格調節因子Rhoを活性化するARHGEF11を同定している。浸潤性乳癌細胞には38番目のエクソンを含むisoform A11exon38(+)が、非浸潤性乳癌細胞では当該エクソンを含まないA11exon38(‐)が発現することを発見した。２種類のisoformの違いについて検討したところ、浸潤性癌細胞に発現するisoformでは細胞間タイト結合の構成分子ZO-1への結合能が失われており、そのために細胞間接着部位において細胞骨格を制御できないことが示唆された。浸潤性癌細胞MDA-MB-231からこのisoform を欠失させたところ、アクチン細胞骨格の状態が変化して細胞突起の形成が抑制され、上皮様形態に変化して浸潤能の低下を認めた。しかしE-cadherinの発現は上昇しないことから、分化状態の大きな変化を伴わないことが明らかになった。一方、MDA-MB-231にE-cadherinを強制発現したところ、細胞間接着が強固になり浸潤能も抑制されたが、ARHGEF11の発現レベルおよびisoformに変化はなかった。
そこで、分子機構をより詳しく明らかにするため、MDA-MB-231細胞、ARHGEF11を欠損させた細胞、E-cadherinを強制発現させた細胞から RNAを抽出し、RNA-seqによる網羅的な遺伝子発現解析を行った。現在、RNA-seqデータを詳しく解析し、上皮癌転移の分子機構について新たな知見の獲得を目指している。
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