hypoxiaをtriggerとする上皮間葉転換におけるCD133の役割の解明

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K10623
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 大谷 研介 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (20757497)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 野澤 宏彰 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (80529173) ; 川合 一茂 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (80571942) ; 畑 啓介 東京大学, 医科学研究所, 助教(移行) (60526755) ; 渡邉 聡明 東京大学, 医学部附属病院, 助教授 (80210920) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 上皮間葉転換 / CD133 / hypoxia

Outline of Annual Research Achievements

癌の浸潤や転移の過程において上皮間葉転換(EMT)の関与が近年注目されている。固形癌の中心部は酸素分圧が低い低酸素状態（hypoxia）にあることが知られるが、我々は特に大腸癌細胞に着目し、このhypoxiaが大腸癌細胞のEMT形質獲得の１つのtriggerとなることをこれまで見いだし報告してきた。一方CD133は大腸癌における癌幹細胞マーカーの１つの候補とされるがその意義については未だ不明な点が多い。低酸素状態においてCD133(+)細胞がEMT様の形態変化を来すのに対しCD133(-)細胞では変化を認めなかったことから、CD133がhypoxiaにおける癌のEMTに関与し、その結果癌の浸潤や転移に促進的に働いているのではないかという仮説に至った。本研究はhypoxiaをtriggerとするEMTにおけるCD133の役割の解明を目的とする。

本年度においてはIn vitroでの検討を行った。ヒト大腸癌細胞株を磁器細胞分離法（MACS）を用いてCD133(+)及び(-)細胞に分離した。これを低酸素環境下で培養し細胞増殖能、およびEMT関連蛋白の発現をFlow-cytometryを用いて評価した。低酸素環境下では細胞増殖は抑制され、CD133(-)細胞でapoptosisをきたしやすいことが確認された。またE-cadherinやVimentin等のEMT関連蛋白を定量することにより、低酸素環境下にてCD133(+)細胞でEMT がより誘導されることも確認された。

Current Status of Research Progress

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

Reason

MACSを用いたCD133(+)及び(-)細胞の分離も高い純度で可能であった。その分離細胞を用いて、低酸素状態でEMTが誘導されることも確認することができた。

Strategy for Future Research Activity

上記、低酸素状態における細胞増殖能やEMT誘導の検証に加え、Cell cycleや細胞の接着能・遊走能においてもCD133が関与するかどうかを検討する。