2020 Fiscal Year Annual Research Report
Investigation of the effects of anesthetics on cancer tissue phenotype and gene expression using glioma stem cells
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18K08874
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| Research Institution | Kansai Medical University |
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Principal Investigator |
岩井 鉄平 関西医科大学, 医学部, 研究員 (90440966)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
広田 喜一 関西医科大学, 医学部, 教授 (00283606)
岩田 亮一 関西医科大学, 医学部, 非常勤講師 (60580446)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 麻酔薬 / 神経膠腫 / がん幹細胞 / 三次元スフェア培養 / RNA-Seq法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
がん患者の治療としての手術を行う際に使用する麻酔薬の種類などを含む麻酔管理法の差異が、その後の患者予後にいかなる影響を与えるかという問題を神経膠腫（グリオーマ）由来のがん幹細胞を用いてがん幹細胞の表現型への影響(増殖能、代謝モード、細胞膜分子発現、細胞死、細胞内シグナル伝達、抗がん剤への感受性、組織学的検討)に加えてグリオーマ由来のがん幹細胞の遺伝子系への影響(遺伝子発現，エピジェネティックの制御など)を報告者らが樹立した幹細胞様細胞を用いて細胞生物学的、分子生物学的さらに遺伝学的に追究することが本研究の目的である。
この課題を遂行する為の実験系の立ち上げを行い以下の研究実績を得た。
グリオーマ由来のがん幹細胞(MD13,Me83)の取得、培養また三次元スフェア(細胞塊)培養の確立を行った。2019年度の予備的な実験結果を検証する以下の実験を行った。グリオーマ由来のがん幹細胞を用いて揮発性吸入麻酔薬セボフルラン(SEV)へ4時間から6日間暴露する事によりがん組織の表現型のアッセイ法を行った。2％SEVが細胞の増殖と細胞死に統計学的に有意な影響を及ぼさないとの研究結果を得た。さらに幹細胞性(stemness)を検討する限界希釈法による assayを行ったところ6日間曝露群SEVでがん幹細胞の幹細胞性を代表するsphere形成能を抑制するという検討結果を得た。
セボフルレン曝露後、MD13細胞ではICOSLG, CD44の遺伝子発現は増加した、一方Me83細胞ではICOSLGは変化なくCD44の遺伝子発現は増加した。両細胞でPROM1, OLIG2は遺伝子発現は少なかった。以上を総合して2%SEV6日間暴露は増殖能・細胞死への影響に非依存的にヒト膠芽腫幹細胞 MD13, Me83のsphere形成能を抑制するという結果を得た。
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