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2018 Fiscal Year Research-status Report

CD98hc+/CD44v9+は新たな癌幹細胞・放射線感受性マーカーである

Research Project

Project/Area Number 18K09311
Research InstitutionAkita University

Principal Investigator

川嵜 洋平  秋田大学, 医学部附属病院, 講師 (00644072)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
KeywordsLAT1 / CD98 / 癌幹細胞 / 頭頸部扁平上皮癌
Outline of Annual Research Achievements

頭頸部扁平上皮癌細胞株のHO-1, Sa3. HSC2. HSC3. HSC4に対して60Gyの外照射を施行した。癌幹細胞マーカーとして、候補にしているCD98hcが高発現している事は確認している。動物実験でも、CD98陽性細胞は腫瘍を形成できたのに対して、CD98hc陰性細胞では腫瘍を形成できなかった。トランスポーターであるxCTとバインドするCD44v9の発現を調べたところ、5つの細胞株で全て100%陽性となった。xCT自体の発現を調べてみたが、興味深いことにフローサイトメトリー上では全く発現がみられなかった。これは、放射線照射によってxCTが通常の形態を保つ事ができなくなっており、フローサイトメーターでは認識できなくなっているのか、何らかの理由で細胞膜に発現できなくなっている可能性が示唆される。CD98はCD98hcとCD98lcが構成されて機能している。CD98lcはLAT1やLAT2などのアミノ酸トランスポーターであり、必須アミノ酸を取り込んで細胞の増殖、維持、分化に寄与している。そこで、癌細胞に特有と言われるLAT1の発現をフローサイトメーターで解析した。5つの細胞株で共通して、LAT1は80-90%の高発現を示した。また、LAT1陽性細胞とLAT1陰性細胞に分離して、癌幹細胞培地を用いた半流動培地上で培養を行ったところ、LAT1陽性細胞はSphereを形成していくのに対して、LAT1陰性細胞はSphereを形成することはできなかった。LAT1阻害剤が新たな抗癌剤として開発されようとしている。本研究では、放射線照射を行う事でLAT1が高発現している事が明らかになった。現在、ニボルマブなどが切除付不能例の癌で使用されているが、LAT1阻害薬が臨床的にこれ以上放射線加療できない症例に対して非常に有効な薬剤になるのではないかと考えている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

5つの細胞株でxCT,CD44v9,LAT1の発現を調べた為、予想以上に時間がかかってしまった。LAT1阻害剤の有効性を調べる為に動物実験を行いたいと考えている。同所移植を行い多発転移モデルを作りたい。しかし、口腔内に腫瘍を作るためマウスが経口摂取できなくなってしまう事が現在の問題である。尾静脈から癌細胞を注射して転移モデルを作るか、臨床に近い状態にするために同所移植を行って転移モデルが作成可能かを検討中である。

Strategy for Future Research Activity

放射線照射を施行した細胞株をLAT1陽性細胞とLAT1陰性細胞に分離して、動物に移植する。LAT1阻害剤を投与して、腫瘍縮小の効果を判定する。放射線照射後には約90%以上陽性となるLAT1を阻害できれば、癌の進行を劇的に抑える事ができ、治療法のない切除不能な頭頸部扁平上皮癌の画期的な治療法となる可能性がある。薬剤として開発をすすめていく予定である。また、もう1つのトランスポーターであるxCTがフローサイトメーターで認識できない理由を解明する。本当に細胞膜に発現できていないのであれば、放射線照射後には治療のターゲットにはならない可能性があると思われる。

Causes of Carryover

既存の細胞株を使用し、フローサイトメトリー用の抗体の購入が主であったため初年度は大きな額を使わなくてよかった。今後は動物実験に移行するため、前年度の費用も必要となる。

  • Research Products

    (10 results)

All 2019 2018

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

  • [Journal Article] CD147 mediates transforming growth factor-β1-induced epithelial-mesenchymal transition and cell invasion in squamous cell carcinoma of the tongue.2019

    • Author(s)
      Suzuki S, Toyoma S, Tsuji T, Kawasaki Y, Yamada T.
    • Journal Title

      Exp Ther Med

      Volume: 17(4) Pages: 2855-2860

    • DOI

      10.3892/etm.2019.7230

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Eotaxin-3 as a Plasma Biomarker for Mucosal Eosinophil Infiltration in Chronic Rhinosinusitis.2019

    • Author(s)
      Yamada T, Miyabe Y, Ueki S, Fujieda S, Tokunaga T, Sakashita M, Kato Y, Ninomiya T, Kawasaki Y, Suzuki S, Saito H.
    • Journal Title

      Front Immunol

      Volume: 4;10:74 Pages: /

    • DOI

      10.3389/fimmu.2019.00074. eCollection 2019

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] An investigation on endoscopic laryngopharyngeal surgery and related outcomes2018

    • Author(s)
      Yohei Kawasaki, Yasufumi Omori, Hidekazu Saito, Shinsuke Suzuki, Tamotsu Matsuhashi, Takechiyo Yamada
    • Journal Title

      Videosurgery Miniinv

      Volume: 13 (3) Pages: 394-400

    • DOI

      https://doi.org/10.5114/wiitm.2018.76956

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Intrinsic Oncogenic Function of Intracellular Connexin26 Protein in Head and Neck Squamous Cell Carcinoma Cells2018

    • Author(s)
      Iikawa N, Yamamoto Y, Kawasaki Y, Nishijima-Matsunobu A, Suzuki M, Yamada T, Omori Y
    • Journal Title

      Int J Mol Sci

      Volume: 19(7) Pages: /

    • DOI

      10.3390/ijms19072134

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] CD44v9 and CD98hc is the marker of cancer stem cells in HNSCC2018

    • Author(s)
      Yohei Kawasaki , Yasufumi Omori
    • Journal Title

      Integr Cancer Sci

      Volume: 5(3) Pages: 1-1

    • DOI

      10.15761/ICST.1000279

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] CD98hc is a candidate of cancer stem cell markers in HNSCC2019

    • Author(s)
      Yohei Kawasaki
    • Organizer
      2nd International conference on stem cells and regenerative medicie
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 甲状腺乳頭癌術後多発転移に対して 甲状腺乳頭癌術後多発転移に対してレンバチニブで長期間外来経過観察を行っている1例2019

    • Author(s)
      川嵜洋平
    • Organizer
      第3回甲状腺治療検討会
    • Invited
  • [Presentation] CD98hcは放射線感受性のマーカーであり、癌幹細胞の性質をもつ2018

    • Author(s)
      川嵜洋平
    • Organizer
      第77回日本癌学会学術総会
  • [Presentation] 頭頸部扁平上癌におけるCD98陽性細胞は放射線抵抗性のマーカーである2018

    • Author(s)
      川嵜洋平
    • Organizer
      第28回日本フローサイトメトリー学会学術集会
  • [Presentation] Minimal invasive transoral endoscopic surgeries for oro-hypopharyngeal cancer in Japan2018

    • Author(s)
      Yohei Kawasaki
    • Organizer
      4th International multidisciplinary medical congress in albania
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2019-12-27  

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