2018 Fiscal Year Research-status Report
初代培養細胞とin vitro血液脳関門モデルを用いたがん脳転移メカニズムの解明
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17K10839
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
氏福 健太 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 助教 (20437867)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松尾 孝之 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (00274655)
吉田 光一 長崎大学, 病院(医学系), 助教 (20393457)
馬場 史郎 長崎大学, 病院(医学系), 助教 (30530430)
鎌田 健作 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 講師 (30549655)
諸藤 陽一 長崎大学, 病院(医学系), 助教 (40437869)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 転移性脳腫瘍 / 脳血液関門 / 初代培養細胞 / BBBキット / in vitro実験モデル / 肺がん |
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| Outline of Annual Research Achievements |
当教室では、がん転移細胞が脳血液関門（blood brain barrier: BBB）を通過するメカニズムの解明を目指している。本学倫理委員会の承認を得て、転移性脳腫瘍の検体採取および初代培養細胞樹立を行いつつあり、現時点で3株の樹立に成功している（臨床倫理委員会 許可番号15062234）。実際の実験系では既存のがん細胞株をもちいており、初代培養細胞の使用は今後の研究課題である。
肺がん細胞株をもちいたin vitroのBBBモデル実験を行った（動物実験委員会 承認番号0704190570）。具体的にはBBBモデルに肺がん細胞株を加え、脳血行転移を再現した系を構築し、経内皮電気抵抗 （transendothelial electrical resistance, TEER）やImmunoblot 法にてタイトジャンクションタンパクの検討を行い、転移促進因子あるいは転移阻害因子の検討を具体的に行った。その中でアストロサイトは腫瘍生存保護的に働くと考えられ、既存の報告に矛盾しないと思われた。
一方ペリサイトは腫瘍増殖抑制的に働いていることが実験的に見いだされ、新知見と思われた。この実験系に対して網羅的解析を行う方針とした。サイトカインアッセイを行いデータ解析中である。別途RNAseqをおこないつつあり、データ解析中である(臨床倫理委員会 許可番号 18070906-2)。
転移巣と原発巣との生物学的挙動、遺伝子学的相違などを解析し、治療ターゲットを模索する基盤整備も試みているが難航している。転移性脳腫瘍の、もっとも頻度の高い原発巣である肺がんにターゲットを絞り、当院呼吸器外科と協力しながら倫理委員会承認を得て、肺がん原発巣の初代がん細胞株の樹立を昨年にひきつづき継続している（臨床倫理委員会 許可番号17091117）。
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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
BBBモデルのラット由来のペリサイトゲノムを対象にすることで、ゲノム倫理指針の対象外と判断された。臨床倫理委員会申請で許可を得た。昨年記載した倫理面での不備は克服されたと考える。実験は実施中であり、期間内での解析完了、論文投稿を目指す。
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| Strategy for Future Research Activity |
転移性脳腫瘍からの初代培養は3株以上の樹立に成功した。当初計画に記載のなかった肺がん初代培養細胞樹立については、実現の困難さがつづいており、引き続き実験実施中である。BBBモデルでのwet実験は興味深い知見を見出すことができたため、RNAseqなど網羅的遺伝子解析を含め、その機能解析を実行中である。
ターゲットとなる遺伝子等を選定し、knock down/out/in実験や、薬物スクリーニングなどは今後の課題となると思われる、今回の研究で少なくともその端緒はつかむことを目標とする。脳転移巣からの初代培養樹立実験、および難航している（意欲的課題である）原発巣（肺がん）からの初代培養における課題解決を目指す。
上記研究計画が順調に進まなかった場合の副次課題も並行して進め、本研究から派生した成果についても順次発表する予定である。
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| Causes of Carryover |
倫理委員会申請・認可は完了し、次世代シーケンサーによる網羅的解析実験を具体化した。2018年度に次世代シーケンサー関連の試薬を中心に研究費を配分した。次世代シーケンサー実験が失敗する可能性も含みに、若干研究費に余裕を持たせて使用した。ひきつづき2019年度での適正執行を目指す。
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Research Products
(3 results)
