2017 Fiscal Year Research-status Report
筋線維芽細胞の消化管幹細胞制御機構の解明とニッチ因子による上皮分化誘導への応用
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16K19359
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
片野 敬仁 名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 研究員 (50768372)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 消化管幹細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
上皮細胞の胃型・腸型発現の変化は幹細胞レベルでの胃型・腸型の変化によってもたらされると考えられ、幹細胞nicheとしての筋線維芽細胞の組織特異性を明らかにする意義は大きい。消化管上皮の組織特異性に関与する因子について、特に消化管上皮間質の筋線維芽細胞の機能に着目し、研究を進めている。胃・腸上皮の間質筋線維芽細胞において、Notchシグナル、Sonic Hedgehogシグナルなどに関連する因子の発現が異なることが示唆され、それらが幹細胞機能維持・腸管上皮の組織特異性に関連していることが示唆された。これらをもとに、消化管３次元培養システム内で生体内の環境に近似した形での動的な機能解析を行い、胃型・腸型腺管の組織恒常性維持機構に関する新たな知見が得られるものと考えている。
癌細胞における胃・腸粘液形質の表現型の相違と浸潤への影響について、臨床検体も併せて検討を行った。とくに大腸速報発育型腫瘍において、MUC5AC、MUC6、CD10などの異所性胃型・腸型粘液形質発現や、幹細胞マーカーとしてのSOX2、内分泌細胞分化としてのChromogranin A発現が、腫瘍の肉眼型亜分類毎に異なることを明らかにし、これらは早期大腸発育型腫瘍における悪性化・浸潤を予測するマーカーになり得るものである。
癌幹細胞の胃型・腸型発現の制御機構には類似点が多いと予想され、本研究の結果は正常組織のみならず、癌細胞における胃型・腸型発現の制御による新たな治療戦略の礎になるものと考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
胃・腸組織それぞれから組織特異的筋線維芽細胞株を樹立し、Notchシグナル、Sonic Hedgehogシグナルなどに関連する因子の発現の解析から消化管間質筋線維芽細胞にも組織特異性があることを示しており、大腸速報発育型腫瘍において、異所性胃腸形質発現や内分泌細胞分化などが悪性化・浸潤を予測するマーカーになり得ることも明らかにしており、おおむね順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
消化管３次元培養システム内で組織特異的筋線維芽細胞の上皮分化への影響を検討し、生体内の環境に近似した形での動的な機能解析を行い、胃型・腸型腺管の組織恒常性維持機構に関する新たな知見を得たいと考えている。
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| Causes of Carryover |
これまで消化管上皮の組織恒常性維持に関与する筋線維芽細胞の機能について検討し、胃・腸の筋線維芽細胞の特異的因子を明らかにするため、樹立した胃・腸筋線維芽細胞株を用い実験を遂行している。Sonic hedgehog、Notchシグナルなどに関連する因子の胃・腸組織間の相違の可能性を見出しているが、既存の試薬を用いることができたことなどから、当初の予定より本年度使用額が抑えられた。実験結果の精度を高めるために、次年度に各因子の上皮分化への影響を確認することを予定しており、各シグナルの遺伝子発現・蛋白発現を解析するなどにおいて、次年度使用額が生じることになった。
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[Journal Article] Ectopic Gastric and Intestinal Phenotypes, Neuroendocrine Cell Differentiation, and SOX2 Expression Correlated With Early Tumor Progression in Colorectal Laterally Spreading Tumors2017
Author(s)
Katano T, Mizoshita T, Tsukamoto H, Nishie H, Inagaki Y, Hayashi N, Nomura S, Ozeki K, Okamoto Y, Shimura T, Mori Y, Kubota E, Tanida S, Kataoka H, Kuno T, Takahashi S, Joh T
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Journal Title
Clinical Colorectal Cancer
Volume: 16 (2)
Pages: 141-146
DOI
Peer Reviewed
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