2020 Fiscal Year Annual Research Report

Exploration of pericyte-derived factors implicated in lung cancer brain metastasis protection; a pilot messenger RNA sequencing using the blood-brain barrier in vitro model.

Research Project

Project/Area Number	17K10839
Research Institution	Nagasaki University
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)
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), 客員研究員 (30549655) 諸藤陽一長崎大学, 病院(医学系), 助教 (40437869)
Project Period (FY)	2017-04-01 – 2021-03-31
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
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）。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、アストロサイトは腫瘍生存保護的に働くという既存報告に矛盾しない知見を得た。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、新知見として論文発表した（藤本ら、2019）。この実験系に対して網羅的解析を行う方針とし、RNAseqを行った(臨床倫理委員会許可番号 18070906-2)。データはデータベース登録（DRR219358～DRR219366）し、解析結果より炎症性サイトカインの発現がほとんど認められないこと見出した。具体的にはWwtr1(TAZ)およびAcin1の低下が認められ、変動遺伝子群のエンリッチメント解析で線維芽細胞のアポトーシスが抑制されるており、学術誌にて発表した(氏福ら、Cell Mol Neurobiol.2020)。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ひきつづき継続している（臨床倫理委員会　許可番号17091117）。