• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2017 Fiscal Year Annual Research Report

間葉系幹細胞との相互作用で悪性化(高浸潤化)が促進するがん細胞の浸潤機構の解明

Research Project

Project/Area Number 16H04233
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

森田 康之  名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (90380534)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 水谷 武臣  北海学園大学, 工学部, 准教授 (40451405)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywordsがん細胞 / 転移 / 浸潤 / 力学場 / 間葉系幹細胞 / トランスフォーミング増殖因子 / 集団遊走 / スフェロイド
Outline of Annual Research Achievements

本申請課題では,間葉系幹細胞との相互作用が,転移におけるがん細胞の浸潤力学場に与える影響を明らかにすることを目的としている.今年度は,昨年度の「研究実績報告書」の「今後の研究の推進方策」に記したように,「転移の主たる形態であるがん細胞の集団遊走における力学的諸特性の理解」を目標に掲げた.そして,次のような結果を得た.(1)直径200μm程度のがん細胞スフェロイドの作製に成功した.(2)そのスフェロイドから,がん細胞を集団的に遊走させることに成功した.(3)スフェロイドは,間葉系幹細胞との相互作用の一要因と考えられるトランスフォーミング増殖因子β1(TGF-β1)を添加することにより,TGF-β1を添加しないスフェロイドに比べて,10%程度高い成長を見せた.(4)また,がん細胞の浸潤距離もTGF-β1を添加したほうが,60%程度大きくなる傾向を示した.(5)がん細胞スフェロイドの力学場計測に成功した.そして,がん細胞スフェロイドが周囲の細胞外マトリックスに及ぼす力においても,TGF-β1を添加しない場合,その力は経時的(3日間)に変化しなかったが,TGF-β1を添加した場合,その力は経時的に増加していった.さらにその大きさは,TGF-β1を添加しない場合と比較して,3倍以上大きくなることを明らかにした.これらの結果は,間葉系幹細胞との相互作用でスフェロイドを構成するがん細胞の浸潤能が亢進し,転移能が増加していることを意味している.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

昨年度の「研究実績報告書」の「今後の研究の推進方策」に示した項目について,結果を得た.そのため,「おおむね順調に進展している」と評価できる.

Strategy for Future Research Activity

がん細胞周囲に存在する間葉系幹細胞に限らず,間質細胞(線維芽細胞,幹細胞,免疫細胞,内皮細胞など)まで範囲を拡大し,がん細胞との相互作用について検討する.特に,がん関連線維芽細胞(CAF: Cancer-Associated Fibroblast)ががん細胞の浸潤時の力学場に及ぼす影響について検討する.CAFとは,骨髄由来の間葉系幹細胞,膵星細胞および常在線維芽細胞から複数の活性化経路により活性化した間質を構成する主要な細胞の1つである.このCAFが,がん細胞の上皮間葉転換(EMT: Epithelial-Mesenchymal Transition)を生じさせ,悪性化を亢進させていることがわかってきているが,主たる要因がCAFの化学的作用であるのか,物理的作用であるのか,あるいは両者であるのか明らかになっていない.本年度は,その点に焦点を当て,がん細胞とCAFの相互作用について検討する.

  • Research Products

    (9 results)

All 2018 2017

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] Use of a tendon/ligament cell sheet with mesenchymal stem cells and cyclic stretch stimulus for tendon/ligament tissue restoration2018

    • Author(s)
      Y. Morita, F. Matsubara, Y. Toku and Y. Ju
    • Journal Title

      Journal of Mechanical Engineering

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Optimization of differentiation time of mesenchymal-stem-cell to tenocyte under a cyclic stretching with a microgrooved culture membrane and selected measurement cells2018

    • Author(s)
      Y. Morita, T. Yamashita, Y. Toku, and Y. Ju
    • Journal Title

      Acta of Bioengineering and Biomechanics

      Volume: 20 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Measurement of 3D deformation field of ECM generated by mesenchymal stem cell using DVC method2017

    • Author(s)
      Y. Morita, N. Kawase, T. Yamauchi, and Y. Ju
    • Journal Title

      Proceedings of the SEM Annual 2017: Conference and Exposition on Experimental and Applied Mechanics

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Use of a tendon/ligament cell sheet with mesenchymal stem cells and cyclic stretch stimulus for tendon/ligament tissue restoration2017

    • Author(s)
      Y. Morita, F. Matsubara, Y. Toku, and Y. Ju
    • Organizer
      Malaysia-Japan Joint Symposium on Biomechanics & Medical Engineering 2017: International Conference on Advances in Mechanical Engineering 2017 (ICAME2017)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Measurement of 3D deformation field of ECM generated by mesenchymal stem cell using DVC method2017

    • Author(s)
      Y. Morita, N. Kawase, T. Yamauchi, and Y. Ju
    • Organizer
      SEM Annual 2017: Conference and Exposition on Experimental and Applied Mechanics
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 伸縮刺激を用いた間葉系幹細胞の腱細胞分化における繰り返し周波数の影響に関する研究2017

    • Author(s)
      平野勇勝, 森田康之, 徳悠葵, 巨陽
    • Organizer
      日本機械学会第28回バイオフロンティア講演会
  • [Presentation] DVC法を用いたがん細胞スフェロイドの浸潤力学場計測2017

    • Author(s)
      中野優亮, 森田康之, 山内崇司, 徳悠葵, 巨陽
    • Organizer
      日本機械学会M&M2017材料力学カンファレンス
  • [Presentation] デジタル画像相関法を用いた伸展下における細胞内力学場計測2017

    • Author(s)
      梅井航, 森田康之, 徳悠葵, 巨陽
    • Organizer
      日本機械学会2017年度年次大会
  • [Presentation] 細胞外基質の弾性率が幹細胞分化時の力学場に与える影響2017

    • Author(s)
      山本陵介, 森田康之, 徳悠葵, 巨陽
    • Organizer
      日本機械学会第30回バイオエンジニアリング講演会

URL: 

Published: 2018-12-17  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi