卵巣明細胞癌のLipocalin2による酸化ストレス耐性機序の解明と治療法の開発

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K11271
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: 小原 久典 信州大学, 学術研究院医学系, 助教 (30598818)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 塩沢 丹里 信州大学, 学術研究院医学系, 教授 (20235493) ; 宮本 強 信州大学, 学術研究院医学系, 准教授 (70418721) ; 鹿島 大靖 信州大学, 学術研究院医学系, 助教 (70464089)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: Lipocalin2 / 卵巣子宮内膜症性嚢胞 / 卵巣明細胞癌 / 酸化ストレス / CD44 variant / がん幹細胞マーカー

Outline of Annual Research Achievements

子宮内膜症性嚢胞(OEM)から発生する卵巣明細胞癌（CCC）は、本邦では卵巣癌（OC）の約20～25％を占めるうえに抗癌剤耐性を示すため、治療上重要な疾患である。OEMでは慢性炎症に加え、内部に豊富に存在する鉄イオンがフェントン反応から活性酸素種（ROS)を産生し、それによる過剰な酸化ストレスが癌化・進展を促進すると考えられている。一方、過剰な酸化ストレスは細胞死を誘導するため、OEM関連OCでは酸化ストレスを軽減する機構が重要と考えられる。我々はこれまでに鉄輸送蛋白であるlipocalin2(LCN2)がCCCに高発現し、培養CCC細胞においてはLCN2により細胞内鉄イオンが増加するにもかかわらず、ROS産生が減少することを見出した。
ROSの中和に作用する細胞内グルタチオン（GSH）濃度を計測すると、LCN2高発現により増加することが認められ、またGSHの原料となるシスチンの細胞内取り込みに関与するxCTおよびCD44v8-10タンパク発現もLCN2高発現で増強していた。CD44はがん幹細胞マーカーの一つであるため、他のがん幹細胞マーカーについても検討したところ、HHUA細胞では、CD133発現もLCN2高発現で増強していた。
LCN2の下流因子を見出す目的で、LCN2発現増強もしくは低下で発現が変化する遺伝子をmicroarrayで網羅的に解析した。卵巣CCC細胞のうち、LCN2低発現ES2細胞にLCN2を高発現させた場合に2倍以上発現増強する遺伝子と、LCN2高発現RMG1細胞にLCN2発現を抑制した場合に1/2以下に発現低下した遺伝子のうち、共通したものはNuclear protein 1 (NURP1)のみであった。RT-PCRでもLCN2発現増強によりNURP1発現増強が観察され、LCN2の下流因子候補と考えられた。

Current Status of Research Progress

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

Reason

研究室でrecombinant LCN2も合成され、計画通り研究が進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

基本的に実験計画に沿って、研究を進めていく。次年度は野生型のrecombinant LCN2（WT-rLCN2）とともに、変異導入したrecombinant LCN2(M-rLCN2)を合成し、これらによる細胞機能変化を見ていく予定である。

Causes of Carryover

当初計画で見込んだよりも安価に研究が進んだため、次年度使用額が生じた。

次年度使用額は平成30年度請求額と合わせて消耗品費として使用する予定である。