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2018 Fiscal Year Research-status Report

ヒト大腸癌におけるADAM分子発現と浸潤・転移における役割解析

Research Project

Project/Area Number 18K07052
Research InstitutionNational Defense Medical College

Principal Investigator

望月 早月  防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 外科学, 助教 (80365428)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 上野 秀樹  防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 外科学, 教授 (90597535)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
KeywordsADAM / CAF / 線維性癌間質反応 / 大腸癌
Outline of Annual Research Achievements

線維性癌間質反応(Desmoplastic reaction: DR)は、従来の臨床病理学的因子を凌ぐ優れた予後予測指標ではあるが本病変の分子機構については不明である。このようなDRの形態学的変化には、細胞外マトリックスの産生と分解が深く関与しており、CAF(Cancer-associated fibroblasts)から産生されるADAM分子などのタンパク質分解酵素の関与が推定される。本研究では、CAFで発現するADAM分子の発現とDRへの関与について検討を行った。
大腸癌手術切除検体からDRの分類別にCAFを培養した。RT-PCR法により主なADAM分子のうちADAM9, ADAM10, ADAM17がCAFで発現陽性であった。イムノブロット法によりADAM9はmatureな症例に比べてimmatureな症例のCAFにおいて有意に活性型で高発現していた。また、レーザーマイクロダイセクションを用いて癌浸潤先進部組織をDRの分類別に採取しADAM分子についてreal-time qPCR法で定量したところ、ADAM9分子の発現はimmature>intermediate>matureの順で発現が陽性であった。大腸癌細胞株とCAFを混合してヌードマウス皮下に移植したところmature症例から採取したCAFに比較し、immature症例から採取したCAFとの混合移植したマウスでは移植片の増殖が有意に促進された。
これらのことからCAFsで発現するADAM9の発現はDRの形態学的変化に関連しており、大腸癌の増殖や転移に影響を及ぼしている可能性が示唆された。現在、大腸癌オルガノイドを用いてヒト大腸癌由来CAFとマウスへ混合移植を行いDRの形成機構や治療耐性の検討を行っている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

大腸癌手術検体から線維性癌間質反応の分類別にCAF(Cancer-associated fibroblasts)の培養に成功し、それらのCAFにおいてADAM分子の中でもADAM9の発現上昇し癌細胞の増殖に関与することをin vitroとin vivoの実験系で明らかにできている。さらに最近では、大腸癌オルガノイドの培養・継代にも成功しており、今後ヒト大腸癌オルガノイドとCAFをマウスに混合移植することにより、線維性癌間質反応(Desmoplastic reaction: DR)の分子生物学的背景がより明らかになると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

CAFで発現するADAM9が癌細胞増殖に関わる詳細なメカニズムを調べるために、CAFでのADAM9の発現をshADAM9ウイルスベクターを用いて抑制し、その培養上清で大腸癌細胞刺激により細胞増殖が抑制されるのか検討する。そのメカニズムとしてADAM9によるHB-EGFのシェディングとそれによるEGFのシグナル経路の活性化が考えられ、大腸癌細胞におけるEGF受容体のリン酸化(活性化)をイムノブロットで検討する。また、ADAM9の大腸癌細胞への転移能への影響を調べるために、大腸癌細胞に蛍光・発光遺伝子を導入した細胞株(HT-29ffLuc-cp156とHCT-116ffLuc-cp156作製済み)を用いて、それらの細胞とCAFをマウスの盲腸漿膜下に移植することにより、CAFによる大腸癌細胞転移能の影響をIVISでリアルタイムに観察する。

  • Research Products

    (9 results)

All 2019 2018 Other

All Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 5 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Mesothelin expression has prognostic value in stage ΙΙ/ΙΙΙ colorectal cancer.2019

    • Author(s)
      Takehiro Shiraishi, Eiji Shinto, Satsuki Mochizuki, Hitoshi Tsuda, Yoshiki Kajiwara, Koichi Okamoto, Takahiro Einama, Kazuo Hase, Hideki Ueno
    • Journal Title

      Virchows Arch

      Volume: 474 Pages: 297-307

    • DOI

      doi: 10.1007/s00428-018-02514-4

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Differential clinical impacts of tumour budding evaluated by immunohistochemical and haematoxylin and eosin staining in stage II colorectal cancer.2019

    • Author(s)
      Masato Yamadera, Eiji Shinto, Yoshiki Kajiwara, Satsuki Mochizuki, Koichi Okamoto, Hideyuki Shimazaki, Kazuo Hase, Hideki Ueno
    • Journal Title

      Histopathology

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      doi: 10.1111/his.13830

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Cancer-induced spiculation on computed tomography: a significant preoperative prognostic factor for colorectal cancer.2019

    • Author(s)
      Tadakazu Ao, Yoshiki Kajiwara, Yamada K3, Eiji Shinto, Satsuki Mochizuki, Koichi Okamoto, Masato Yamadera, Keisuke Yonemura, Hideki Ueno
    • Journal Title

      Surg. Today

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      doi: 10.1007/s00595-019-01780-2

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Selective inhibition of ADAM28 suppresses lung carcinoma cell growth and metastasis2018

    • Author(s)
      Satsuki Mochizuki, Masayuki Shimoda, Hitoshi Abe, Yuka Miyamae, Junko Kuramoto, Noriko Aramaki-Hattori, Ken Ishii, Hideki Ueno, Akira Miyakoshi, Kanehisa Kojoh and Yasunoti Okada
    • Journal Title

      Mol. Cancer Ther

      Volume: 17 Pages: 2427-2438

    • DOI

      doi: 10.1158/1535-7163.MCT-17-1198

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Hyaluronan-Binding Protein Involved in Hyaluronan Depolymerization Is Up-Regulated and Involved in Hyaluronan Degradation in Human Osteoarthritic Cartilage2018

    • Author(s)
      Hidenori Shimizu, Masayuki Shimoda, Satsuki Mochizuki, Yuka Miyamae, Hitoshi Abe, Miyuki Chijiiwa, Hiroyuki Yoshida, Jun Shiozawa, Muneaki Ishijima, Kazuo Kaneko, Arihiko Kanaji, Masaya Nakamura, Yoshiaki Toyama and Yasunori Okada
    • Journal Title

      Am. J. Pathol.

      Volume: 188 Pages: 2109-2119

    • DOI

      doi: 10.1016/j.ajpath.2018.05.012

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] SOX4, an epithelial-mesenchymal transition inducer, transactivates ADAM28 gene expression and co-localizes with ADAM28 at the invasive front of human breast and lung carcinomas2018

    • Author(s)
      Aya Sasaki, Hitoshi Abe, Satsuki Mochizuki, Masayuki Shimoda and Yasunori Okada
    • Journal Title

      Pathol Int.

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      doi: 10.1111/pin.12685

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] がん関連線維芽細胞で発現するADAM分子による線維性癌間質反応への関与2019

    • Author(s)
      望月早月、阿尾理一、梶原由規、米村圭介、岡本耕一、神藤英二、下田将之、長谷和生、上野秀樹
    • Organizer
      第15回日本消化管学会総会学術集会
  • [Presentation] Development of human antibody against ADAM28, a key modulator of tumor microenvironmental factors in non-small cell lung carcinomas.2018

    • Author(s)
      Satsuki Mochizuki , Masayuki Shimoda, Hideki Ueno and Yasunori Okada
    • Organizer
      Matrix Biology Europe 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 防衛医科大学外科学(消化管外科)

    • URL

      http://www.ndmc.ac.jp/med/subject/sh_med038syoukakangeka/

URL: 

Published: 2019-12-27  

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