肝転移過程における肝内血管内皮細胞の新たな役割－防御から促進へ－

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K10599
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 前山 良 九州大学, 医学研究院, 共同研究員 (10611668)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤田 逸人 九州大学, 医学研究院, 助教 (40611281)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 血管内皮細胞 / 肝転移 / 膵癌

Outline of Annual Research Achievements

当研究の目的は膵癌肝転移形成における肝血管内皮細胞の新たな役割を明らかにし、肝血管内皮細胞を治療標的とした肝転移を抑制する新たな治療法を確立することである。
まず、我々は肝転移の初期段階である膵癌細胞と血管内皮細胞の相互作用の検証を検証するために、ヒト臍帯静脈内皮細胞(Human umbilical vein endothelial cell:HUVEC)を用いて検討した。レンチウイルスによってhTERTおよびSV40LargeTをHUVECに導入し不死化した。さらに赤色蛍光タンパクであるRFPを導入した。不死化によって多くの実験を安定的に行うことができ、RFPを導入することで長時間のタイムラプス撮影が可能になり、膵癌細胞との相互作用のより詳細な観察が可能になった。GFPを導入した膵癌細胞とRFPを導入したHUVECを共培養すると膵癌細胞の浸潤能が増強されたことから、血管内皮細胞が膵癌の浸潤に促進的に働くことが示唆された。
その他に、膵・十二指腸由来細胞が特異的にルシフェラーゼ発光する膵癌自然発生モデルである、KPCLマウスを作成した。このマウスでは肝転移巣のルシフェラーゼ発光を検出することで生体内での微小転移の同定が可能になった。さらに、KPCLマウス由来の膵癌細胞を初代培養することに成功しており、これをin vivoの実験に用いることで転移能の評価が経時的かつ容易に行うことが可能になった。
また、磁気ビーズを用いてマウス肝臓から血管内皮細胞を分取、樹立した。これにより、臍帯静脈の内皮細胞であるHUVECと肝血管内皮細胞の性質の違いも考慮しつつ実験が可能になった。

Current Status of Research Progress

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

Reason

血管内皮細胞と膵癌細胞を共培養することにより膵癌細胞の浸潤能が亢進することが示唆された。また、
不死化したHUVEC、RFPを導入したHUVEC、マウス肝血管内皮細胞、KPCLマウスを樹立，作製したことで微小肝転移における癌細胞と血管内皮細胞の相互作用の検証が可能となった。

Strategy for Future Research Activity

上記KPCLマウスの微小肝転移巣の観察及び微小肝転移巣から樹立した細胞を用いて、膵癌の肝転移の初期段階における血管内皮細胞などで構成される膵癌微小環境の役割を明らかにする。特に血管内皮細胞が膵癌の浸潤能を亢進させる機序の解明を行う。

Causes of Carryover

研究計画はおおむね順調に遂行しており、資金を有効に使用できたため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

血管内皮細胞が膵癌の浸潤能を亢進させる機序の解明を行うための培養用試薬、培養用器具、抗体、解析費用など。

Research Products

• [Journal Article] Cancer-associated peritoneal mesothelial cells lead the formation of pancreatic cancer peritoneal dissemination. (2017)
  • Author(s): Abe T, Ohuchida K, Koikawa K, Endo S, Okumura T, Sada M, Horioka K, Zheng B, Moriyama T, Nakata K, Miyasaka Y, Manabe T, Ohtsuka T, Nagai E, Mizumoto K, Hashizume M, Nakamura M.
  • Journal Title: Int J Oncol Volume: 50 Pages: 457-467
  • DOI: 10.3892/ijo.2016.3829.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Calpain inhibitor calpeptin suppresses pancreatic cancer by disrupting cancer-stromal interactions in a mouse xenograft model. (2016)
  • Author(s): Yoshida M, Miyasaka Y, Ohuchida K, Okumura T, Zheng B, Torata N, Fujita H, Nabae T, Manabe T, Shimamoto M, Ohtsuka T, Mizumoto K, Nakamura M.
  • Journal Title: Cancer Sci. Volume: 107 Pages: 1443-1452
  • DOI: 10.1111/cas.13024
  • Peer Reviewed