Cell competition between tumour cells expressing different claudins

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K08766
• Research Institution: Fukushima Medical University
• Principal Investigator: 冨川 直樹 福島県立医科大学, 医学部, 講師 (80468587)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 腫瘍内不均一性

Outline of Annual Research Achievements

クローディン―６(CLDN6)が高発現するヒト子宮内膜癌症例について検討を進めた結果、クローディン―４(CLDN4)クローディン―６は陽性細胞が排他的関係にあることが分かった。また、ヒト卵巣癌症例についても一部症例で同様の結果が得られた。しかしながら、ヒト乳癌症例ではクローディン―６高発現症例が少なく、また、クローディン―４陽性細胞とクローディン―６陽性細胞の排他的関係は認められなかった。
次に、クローディン―４を発現し、クローディン―６を発現しないヒト子宮内膜癌由来のECC-1細胞株にCLDN6遺伝子を導入し、クローディン―６を高発現させたECC1:CLDN6を樹立し、免疫不全マウスへ移植した。移植癌組織において、クローディン―４陽性細胞とクローディン―６強発現細胞は一致せず、ヒト症例と同様に排他的関係を構築していることが分かった。
さらに、遊走アッセイを行ったところ、クローディン―４発現細胞は後方部分に集団として存在し、クローディン―６強発現細胞は遊走先端部位に存在することが観察された。以上の結果から、癌腫によってはクローディン―４とクローディン―６陽性細胞の排他的関係は成立しない可能性があること、子宮内膜癌におけるクローディン―４とクローディン―６陽性細胞の排他的関係はcollecitive migration機構に寄与している可能性が示唆された。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

ヒト乳癌症例では200例近くの症例について検討を行ったが、想定よりもクローディン―６高発現症例が少なく、十分な解析を行えなかった。
ヒト子宮内膜癌由来の細胞株であるECC-1細胞へのヒトCLDN6遺伝子を導入では、lipofecatamine法による遺伝子導入では効率が低く、レンチウイルスによる導入を行分ければならなかった。また、細胞株の樹立においても、限界希釈法では上手くいかず、FACSソーティングによる株化を行う必要があった。また、クローディン―４のCRISPRによるKO樹立についてもlipofecatamine法遺伝子導入では効率が低く、KO株が得られなかった。このため、レンチウイルスによる導入を行い、FACSソーティングによる株化を進めている。

Strategy for Future Research Activity

当初の計画通りに、まずは樹立したECC1:CLDN6細胞やECC-1:CLDN4 KO細胞を用いた検討を進め、クローディン―４陽性細胞とクローディン―６陽性細胞の排他的関係のメカニズムの解析と腫瘍内不均一制との関連性の検討を進める。これら細胞の単独または混合細胞を免疫不全マウスに移植した移植癌モデルにおいて、癌の増悪性や転移に違いがあるかを検討する。また、ヒト症例と同様の知見が得られるかを明らかにする。クローディン―６とクローディン―４を高発現する癌腫、症例が少ないことが見込まれるが、過去文献や網羅的な解析を行い、クローディン―４陽性細胞とクローディン―６陽性細胞の排他的関係の存在が癌において普遍的な現象であるか否かを明確にする予定である。

Causes of Carryover

当初計画よりも研究進捗が遅れたため、予定していた試薬物品の購入が延期されたため。