2017 Fiscal Year Research-status Report
進行性大腸癌の転移を司る分子の同定：転移初期に一過的に働く分子に焦点を当てた探索
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16K10555
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| Research Institution | Toho University |
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Principal Investigator |
有田 通恒 東邦大学, 医学部, 助教 (80307719)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | EMAST / 低酸素 / p53 / ミスマッチ修復 / MSH3 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は、進行性大腸癌の転移主因分子の同定に主眼を置く。転移の初期にも焦点を当て、in vivoの転移過程では一過的に働く分子も探索可能となるように、大腸癌悪性度と相関するゲノム不安定性EMASTのin vitro誘導系を用いる。EMASTが誘導される環境を再現すれば、悪性化の仕組みが直接的か間接的かに関わらず、悪性化に関わる因子もまた誘導されると考えられるためである。
まず、我々が確立した条件でEMASTを誘導した細胞集団（EMAST細胞を2～4％含む細胞集団）をヌードマウスに移植した。悪性度の高い細胞は選択的に生着しxenograftを形成すると考えられる。したがって、xenograftを摘出し再び移植し生着させる操作を繰り返せば、EMASTに関連した転移細胞を濃縮できると考えた。しかしながら、SW480をモデル細胞株として得られたxenograft生着条件の検討では、これまでのところ肉眼で認められる癌細胞の生着を得られていない。細胞株が適していない可能性も考えており、より悪性度の高いSW620を用いての検討を進めている。
これらと並行して、低酸素性EMAST誘導にp53機能欠損が必須であることの普遍性についても検証した。EMASTとp53機能の関連については、ミスマッチ修復野生型・p53機能欠失型細胞株のSW480とSW620、ならびに、SW620に野生型p53を発現させたSW620(p53wt)を用いて検討してきた。これに加えて、今年度は、ミスマッチ修復野生型細胞株うち、p53野生型（HCT116+3+5、MCF-7、HEK293）とp53機能欠失型（HT-29、HeLa S3）を用いたマイクロサテライト解析に着手した。さらに、p53野生型であるHCT116+3+5やHEK293のp53をRNAi法でノックダウンした系での解析も進行中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
マウスを用いた転移性のEMAST癌細胞濃縮については、初年度に引き続き、前段階にとどまり、いまだ生着癌細胞の濃縮に至っていない。しかしながら、その原因が細胞株にある可能性が高いことから、現在はより悪性化しやすい性状を有する細胞株を用いた検討を進めている。一方、本研究の根幹ともいえるEMASTの発生機構については、低酸素下でp53タンパク質が機能することの必要性を示唆するデータが蓄積しつつある。これまでは、p53機能の欠失細胞株に野性型p53を補完することでその関与を示してきた。今年度は、野性型の細胞株のp53機能を欠失させることで、p53の関与を示す手法に着手した。この系が確立できれば、種々の変異型p53の再発現を介して、p53タンパク質のどの機能が重要なのかを解明できる。そうなれば、よりin vivoに近い条件下でEMASTを誘導できることから、転移性EMAST癌細胞の濃縮の停滞を打開できると考えている。
以上のように、当初計画した段階に至ってはいないものの、計画通りに進まない状況を解決し打開するための方策は立っている。したがって、進捗状況を上記の通りとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
前項に記載した通り、本研究課題の進捗は遅れている。その要因として、当初選択したモデル細胞株（SW480）の性状に原因がある可能性が浮上した。このことは計画段階で想定されていたため、より悪性化しやすい性状を有すると考えられる細胞株（SW620）を用いた検討に着手している。また、もうひとつの要因として、現在のEMAST誘導条件はin vivoでEMASTと相関して認められる悪性化に十分ではない可能性も考えられる。そこで、in vivoにより近い条件を調え、計画の停滞を打開するべく、「p53機能の調節によるEMAST誘導の改善の検討」に着手している。本検討により、EMAST誘導に必須なp53機能が明らかとなれば、in vivoでのEMAST誘導の分子機構解明に繋がり、in vitro条件の改良が可能となる。
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| Causes of Carryover |
研究の遅れにより、当初計画した経費のうち一部が発生しなかった。一方、停滞要因の解決のために新たな検討を実施したが、これによる追加の経費は発生しないように工夫した。その結果、わずかな残額が発生した。
本課題は次年度も助成対象期間であるため繰越しとし、物品費として使用する。また、最終年度は計画の遅れを解消することに注力するが、一方で、それに伴って経費計画にない費用の発生も予測される。当初の経費計画内での遂行を可能とするため、無駄な解析は極力排除する。あらゆる解析について試薬の使用量を見直し、物品費の節約に努める。
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