Analysis of macrophages and cancer-associated fibroblasts in early stage of esophageal squamous carcinogenesis

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K07015
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 狛 雄一朗 神戸大学, 医学研究科, 准教授 (40714647)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 食道扁平上皮癌 / がん関連線維芽細胞

Outline of Annual Research Achievements

食道扁平上皮癌の発癌初期段階におけるがん関連線維芽細胞（cancer-associated fibrobast, CAF）の役割を検討するために、ヒト食道正常扁平上皮細胞株（Het-1A）と線維芽細胞との間接共培養系を確立した。線維芽細胞として、CAFの起源と考えられているヒト骨髄由来間葉系幹細胞（mesenchymal stem cell, MSC）を用いた。Het-1Aと4日間の間接共培養を施行したMSCではCAFマーカーであるfibroblast activation protein (FAP)とpodoplaninの発現が亢進することを確認できた。また、「間接共培養後のMSC」は「単独培養後のMSC」と比べて増殖能・運動能が亢進し、細胞内シグナル伝達においてはSTAT3のリン酸化レベルが亢進していた。さらには「間接共培養後のMSC」と「単独培養後のMSC」との間でサイトカインアレイ解析やcDNAマイクロアレイ解析を施行し、後者において分泌量や発現量の亢進する分子を網羅的に抽出した。これらの分子の発現量の変化を定量的PCR、ELISA、western blotによって確認したところ、ケモカインのCCL2の発現・分泌が亢進していることを見出した。
次に、「間接共培養後のMSC」は「単独培養後のMSC」と比べてCAF様の性質を獲得したことから、これらの細胞のHet-1Aに対する影響を間接共培養することで比較検討した。「単独培養後のMSC」はHet-1Aの増殖能・運動能およびSTAT3のリン酸化を亢進させたが、「間接共培養後のMSC」はこれらの亢進作用がより強かった。
CCL2をMSCあるいはHet-1Aに添加すると、いずれの細胞においても増殖能・運動能が亢進したが、STAT3のリン酸化の亢進は見られなかった。

Research Products

• [Journal Article] PAI-1 derived from cancer-associated fibroblasts in esophageal squamous cell carcinoma promotes the invasion of cancer cells and the migration of macrophages. (2021)
  • Author(s): Sakamoto H, Koma YI, Higashino N, Kodama T, Tanigawa K, Shimizu M, Fujikawa M, Nishio M, Shigeoka M, Kakeji Y, Yokozaki H.
  • Journal Title: Lab Invest. Volume: 101 Pages: 353-368
  • DOI: 10.1038/s41374-020-00512-2.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Chemokine (C-C Motif) Ligand 1 Derived from Tumor-Associated Macrophages Contributes to Esophageal Squamous Cell Carcinoma Progression via CCR8-Mediated Akt/Proline-Rich Akt Substrate of 40 kDa/Mammalian Target of Rapamycin Pathway. (2021)
  • Author(s): Fujikawa M, Koma YI, Hosono M, Urakawa N, Tanigawa K, Shimizu M, Kodama T, Sakamoto H, Nishio M, Shigeoka M, Kakeji Y, Yokozaki H.
  • Journal Title: Am J Pathol. Volume: 191 Pages: 686-703
  • DOI: 10.1016/j.ajpath.2021.01.004.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] CCL3-CCR5 axis contributes to progression of esophageal squamous cell carcinoma by promoting cell migration and invasion via Akt and ERK pathways. (2020)
  • Author(s): Kodama T, Koma YI, Arai N, Kido A, Urakawa N, Nishio M, Shigeoka M, Yokozaki H.
  • Journal Title: Lab Invest. Volume: 100 Pages: 1140-1157
  • DOI: 10.1038/s41374-020-0441-4.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 腫瘍関連マクロファージはCCL3-CCR5系を介して食道扁平上皮癌の進展に寄与する (2020)
  • Author(s): 児玉 貴之, 藤田 知樹, 谷川 航平, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 学, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第109回日本病理学会総会
• [Presentation] 癌関連線維芽細胞はPAI-1の分泌を介して食道扁平上皮癌の進展に寄与する (2020)
  • Author(s): 坂本 浩輝, 塚本 修一, 児玉 貴之, 谷川 航平, 清水 将来, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 學, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第109回日本病理学会総会
• [Presentation] 腫瘍関連マクロファージは食道扁平上皮癌のmiR-29c発現抑制ならびにGABRP発現亢進によって運動能を促進する (2020)
  • Author(s): 狛 雄一朗, 藤田 知樹, 児玉 貴之, 谷川 航平, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 學, 横崎 宏
  • Organizer: 第109回日本病理学会総会
• [Presentation] 腫瘍関連マクロファージとの共培養により食道扁平上皮癌細胞で発現低下するmiR-132-5pの解析 (2020)
  • Author(s): 藤川 正隆, 塚本 修一, 児玉 貴之, 清水 将来, 谷川 航平, 坂本 浩輝, 西尾 真理, 重岡 學, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第109回日本病理学会総会
• [Presentation] マクロファージとの直接接触は食道扁平上皮癌細胞からのMMP9分泌亢進を介して運動・浸潤能を促進させる (2020)
  • Author(s): 塚本 修一, 谷川 航平, 児玉 貴之, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 學, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第109回日本病理学会総会
• [Presentation] 食道扁平上皮癌細胞と腫瘍関連マクロファージとの直接接触により発現変化する遺伝子群の解析 (2020)
  • Author(s): 谷川 航平, 塚本 修一, 児玉 貴之, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 學, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第109回日本病理学会総会
• [Presentation] 食道扁平上皮癌の発癌初期段階における癌関連線維芽細胞の解析 (2020)
  • Author(s): 藤田 知樹, 狛 雄一朗, 児玉 貴之, 谷川 航平, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 學, 横崎 宏
  • Organizer: 第109回日本病理学会総会
• [Presentation] 食道扁平上皮癌微小環境における癌関連線維芽細胞で高発現する遺伝子群の解析 (2020)
  • Author(s): 清水 将来, 坂本 浩輝, 塚本 修一, 児玉 貴之, 谷川 航平, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 學, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第109回日本病理学会総会
• [Presentation] 口腔の発癌段階におけるCD163陽性マクロファージの解析 (2020)
  • Author(s): 重岡 学, 藤田 知樹, 児玉 貴之, 谷川 航平, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第109回日本病理学会総会
• [Presentation] 緩徐に進行する複視にて発症した眼窩内solitary fibrous tumorの一例 (2020)
  • Author(s): 西尾 真理, 安積 淳, 井之上 杏奈, 中鉢 亜弥, 児玉 貴之, 重岡 学, 狛 雄一朗, 廣瀬 隆則, 横崎 宏
  • Organizer: 第109回日本病理学会総会
• [Presentation] 食道扁平上皮癌微小環境中の腫瘍関連マクロファージはIL-1Raを分泌する (2020)
  • Author(s): 周 詩佳, 児玉 貴之, 谷川 航平, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 學, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第109回日本病理学会総会
• [Presentation] 食道扁平上皮癌と腫瘍関連マクロファージとの相互作用はCCL1/CCR8 経路の活性化を介して癌進展に関与する (2020)
  • Author(s): 藤川 正隆, 藤田 知樹, 児玉 貴之, 清水 将来, 谷川 航平, 坂本 浩輝, 西尾 真理, 重岡 學, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第29回日本がん転移学会総会・学術集会
• [Presentation] 腫瘍関連マクロファージと食道扁平上皮癌細胞はCCL3-CCR5 系を介して癌の進展に寄与する (2020)
  • Author(s): 児玉 貴之, 藤田 知樹, 谷川 航平, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 学, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第29回日本がん転移学会総会・学術集会
• [Presentation] 癌関連線維芽細胞はPAI-1 の分泌を介して食道扁平上皮癌の進展に寄与する (2020)
  • Author(s): 坂本 浩輝, 藤田 知樹, 児玉 貴之, 谷川 航平, 清水 将来, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 學, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第29回日本がん転移学会総会・学術集会
• [Presentation] 口腔癌の発生におけるCD163陽性マクロファージの解析 (2020)
  • Author(s): 重岡 学, 塚本 修一, 児玉 貴之, 谷川 航平, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第29回日本がん転移学会総会・学術集会
• [Presentation] 腫瘍関連マクロファージは食道扁平上皮癌のmiR-29c 発現抑制ならびにGABRP発現亢進によって運動能を促進する (2020)
  • Author(s): 狛 雄一朗, 藤田 知樹, 児玉 貴之, 谷川 航平, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 學, 横崎 宏
  • Organizer: 第29回日本がん転移学会総会・学術集会
• [Presentation] 食道扁平上皮癌細胞と腫瘍関連マクロファージとの直接接触により発現変化する遺伝子群の解析 (2020)
  • Author(s): 谷川 航平, 塚本 修一, 藤田 知樹, 児玉 貴之, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 學, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第29回日本がん転移学会総会・学術集会
• [Presentation] 食道扁平上皮癌の発癌初期段階における癌関連線維芽細胞の解析 (2020)
  • Author(s): 藤田 知樹, 狛 雄一朗, 児玉 貴之, 谷川 航平, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 學, 横崎 宏
  • Organizer: 第29回日本がん転移学会総会・学術集会
• [Presentation] 食道扁平上皮癌微小環境における癌関連線維芽細胞で高発現するMT2Aの機能解析 (2020)
  • Author(s): 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤田 知樹, 児玉 貴之, 谷川 航平, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 學, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第29回日本がん転移学会総会・学術集会
• [Presentation] CCL1-CCR8経路はAkt/PRSAS40/mTORシグナルを介して食道扁平上皮癌の進展を促進する (2020)
  • Author(s): 藤川 正隆, 佐藤 経雄, 藤田 知樹, 北村 優, 児玉 貴之, 清水 将来, 谷川 航平, 坂本 浩輝, 西尾 真理, 重岡 學, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第40回日本分子腫瘍マーカー研究会
• [Presentation] 腫瘍関連マクロファージはCCL3-CCR5系を介して食道扁平上皮癌の遊走能と浸潤能を亢進する (2020)
  • Author(s): 児玉 貴之, 佐藤 経雄, 藤田 知樹, 北村 優, 谷川 航平, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 学, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第79回日本癌学会学術総会
• [Presentation] 癌関連線維芽細胞はPAI-1を分泌することで食道扁平上皮癌細胞とマクロファージの遊走能および浸潤能を促進する (2020)
  • Author(s): 坂本 浩輝, 佐藤 経雄, 藤田 知樹, 北村 優, 谷川 航平, 清水 将来, 児玉 貴之, 藤川 正隆, 市原 有美, 西尾 真理, 重岡 学, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第79回日本癌学会学術総会
• [Presentation] 食道扁平上皮癌微小環境における癌関連線維芽細胞で高発現するMT2Aの機能解析 (2020)
  • Author(s): 清水 将来, 坂本 浩輝, 佐藤 経雄, 藤田 知樹, 北村 優, 児玉 貴之, 谷川 航平, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 学, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第79回日本癌学会学術総会
• [Presentation] 食道扁平上皮癌の発癌初期段階における癌関連線維芽細胞の解析 (2020)
  • Author(s): 藤田 知樹, 狛 雄一朗, 佐藤 経雄, 北村 優, 児玉 貴之, 谷川 航平, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 学, 横崎 宏
  • Organizer: 第79回日本癌学会学術総会
• [Presentation] 腫瘍関連マクロファージ由来のCCL1はCCR8を介して食道扁平上皮癌の運動能・浸潤能を亢進させる (2020)
  • Author(s): 藤川 正隆, 佐藤 経雄, 藤田 知樹, 北村 優, 児玉 貴之, 清水 将来, 谷川 航平, 坂本 浩輝, 西尾 真理, 重岡 学, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第79回日本癌学会学術総会
• [Presentation] 腫瘍関連マクロファージは食道扁平上皮癌のmiR-132-5pの発現を抑制し、Akt/PRAS40/mTOR経路を介して運動・浸潤能を亢進させる (2020)
  • Author(s): 狛 雄一朗, 藤川 正隆, 佐藤 経雄, 藤田 知樹, 北村 優, 児玉 貴之, 清水 将来, 谷川 航平, 坂本 浩輝, 西尾 真理, 重岡 学, 横崎 宏
  • Organizer: 第79回日本癌学会学術総会
• [Presentation] マクロファージとの直接共培養によって食道扁平上皮癌において発現上昇するS100A8/A9の機能解析 (2020)
  • Author(s): 谷川 航平, 佐藤 経雄, 藤田 知樹, 北村 優, 児玉 貴之, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 学, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第79回日本癌学会学術総会
• [Presentation] 舌白板症における上皮内CD163陽性マクロファージは悪性スクリーニングの有望なツールである (2020)
  • Author(s): 重岡 学, 佐藤 経雄, 藤田 知樹, 北村 優, 児玉 貴之, 谷川 航平, 清水 将来, 坂本 浩輝, 藤川 正隆, 西尾 真理, 狛 雄一朗, 横崎 宏
  • Organizer: 第79回日本癌学会学術総会
• [Presentation] 癌関連線維芽細胞はPAI-1の分泌を介して食道扁平上皮癌の進展に寄与する (2020)
  • Author(s): 坂本 浩輝, 佐藤 経雄, 藤田 知樹, 浦上 聡, 北村 優, 谷川 航平, 清水 将来, 児玉 貴之, 藤川 正隆, 西尾 真理, 重岡 學, 狛 雄一朗, 掛地 吉弘, 横崎 宏
  • Organizer: 第31回日本消化器癌発生学会
• [Presentation] 腫瘍関連マクロファージ由来のCCL1はCCR8を介して食道扁平上皮癌の運動能・浸潤能を亢進させる (2020)
  • Author(s): 藤川 正隆, 佐藤 経雄, 藤田 知樹, 浦上 聡, 北村 優, 児玉 貴之, 清水 将来, 谷川 航平, 坂本 浩輝, 西尾 真理, 重岡 學, 狛 雄一朗, 掛地 吉弘, 横崎 宏
  • Organizer: 第31回日本消化器癌発生学会
• [Remarks] 神戸大学大学院医学研究科 病理学講座病理学分野
  • URL: https://www.med.kobe-u.ac.jp/patho/index.html