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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Characterization and targeting strategies for the glioma stem cell niche

Research Project

Project/Area Number 16K07124
Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

サンペトラ オルテア  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (50571113)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywordsがん幹細胞 / 脳腫瘍 / ニッチ
Outline of Annual Research Achievements

2年以下の生存しか望めない膠芽腫において、その幹細胞(Glioma stem cells:GSC)を標的とした新しい治療戦略が期待されている。GSCの自己複製、未分化能を担保するニッチの阻害はGSCの根絶に繋がると考えられているが、ニッチの特性はまだ十分に解明されていない。これまでの研究で、同一腫瘍内のGSCには酸素への依存性が異なる分画が存在することを見出し、そのことからニッチにも異なる性質のものが存在する可能性があると考えた。本研究では、GSCとニッチのライブイメージングを行い、ニッチが形成される条件、ニッチの種類、性質及び構成成分を明らかにすることを目標とした。さらに、GSCとニッチの相互作用を分子レベルで解析し、GSCの自己複製を阻害しうるニッチ関連因子の同定を目指した。

最終年度であった本年度では血管性ニッチに関して主に制御候補因子の機能解析を行い、低酸素ニッチについてはその分子基盤の解析を遂行した。血管性ニッチについては前年度同定した制御因子の候補とヒト膠芽腫の各種遺伝子の局在別発現様式において血管近傍に発現が高い因子に注目し、共通している因子を絞り込んだ。阻害剤が開発されている分子については薬理学的な機能阻害を行い、阻害剤が開発されていない因子についてはCRISPR/CAS9を用いたゲノム編集実験を施行した。その結果、その機能阻害によって腫瘍内の異常血管と共にGSCも有意に減少する因子(代謝関連酵素A)の同定に成功した。低酸素ニッチの解析では5%以下の酸素濃度下で蛍光を放つインジケーターを用いて、in vitro及び脳切片における低酸素領域のリアル・タイム検出に成功した。さらに、低酸素に曝露されたGSCの遺伝子発現解析を行い、1%の酸素で生存するGSCの制御因子の候補を絞り込んだ。浮かび上がった因子については機能解析を予定している。

  • Research Products

    (8 results)

All 2018 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Epidermal growth factor receptor promotes glioma progression by regulating xCT and GluN2B-containing N-methyl-d-aspartate-sensitive glutamate receptor signaling2018

    • Author(s)
      Suina K、Tsuchihashi K、Yamasaki J、Kamenori S、Shintani S、Hirata Y、Okazaki S、Sampetrean O、Baba E、Akashi K、Mitsuishi Y、Takahashi F、Takahashi K、Saya H、Nagano O
    • Journal Title

      Cancer Science

      Volume: 109 Pages: 3874~3882

    • DOI

      10.1111/cas.13826

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Gold-nanofeve surface-enhanced Raman spectroscopy visualizes hypotaurine as a robust anti-oxidant consumed in cancer survival2018

    • Author(s)
      Shiota M、Naya M、Yamamoto T、Hishiki T、Tani T、Takahashi H、Kubo A、Koike D、Itoh M、Ohmura M、Kabe Y、Sugiura Y、Hiraoka N、Morikawa T、Takubo K、Suina K、Nagashima H、Sampetrean O、Nagano O、Saya H、Yamazoe S、Watanabe H、Suematsu M
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 9 Pages: 1561

    • DOI

      10.1038/s41467-018-03899-1

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tranilast inhibits the expression of genes related to epithelial-mesenchymal transition and angiogenesis in neurofibromin-deficient cells2018

    • Author(s)
      Harigai R、Sakai S、Nobusue H、Hirose C、Sampetrean O、Minami N、Hata Y、Kasama T、Hirose T、Takenouchi T、Kosaki K、Kishi K、Saya H、Arima Y
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 8 Pages: 6069

    • DOI

      10.1038/s41598-018-24484-y

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Targeting adaptive pathways in glioma stem cells2018

    • Author(s)
      Sampetrean O
    • Organizer
      Taipei Pediatric Neuro-Oncology Symposium and Satellite Meetings for Targeted Research 2018
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] グリオーマ幹細胞の代謝柔軟性の克服戦略2018

    • Author(s)
      サンペトラ オルテア、南 徳明、小池 直義、佐谷 秀行
    • Organizer
      第77回日本癌学会学術総会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] グリオーマ幹細胞の放射線抵抗性の機序2018

    • Author(s)
      サンペトラ オルテア、佐谷 秀行
    • Organizer
      第47回放射線による制癌シンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] グリオーマ幹細胞の代謝特性及び微小環境への適応反応2018

    • Author(s)
      サンペトラ オルテア、南 徳明、佐谷 秀行
    • Organizer
      第43回日本微小循環学会総会
    • Invited
  • [Remarks] 遺伝子制御研究部門ホームページ

    • URL

      http://www.genereg.jp/

URL: 

Published: 2019-12-27  

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