肝細胞癌早期再発マーカートランスグルタミナーゼ2の腫瘍生物学的意義と臨床的意義

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K15102
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 山口 裕美 日本大学, 医学部, 客員研究員 (90547118)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: トランスグルタミナーゼ2 / 肝細胞癌 / 早期再発 / Wnt/β-catenin signaling / TGF-β

Outline of Annual Research Achievements

トランスグルタミナーゼ2(TGM2)は、早期再発肝細胞癌の特に癌間質に近接した肝癌細胞で高発現であった。TGM2高発現肝癌細胞株(shCont)と低発現株(shTGM2) を用いたin vitroの実験系で、以下の結果が明らかとなった。
(1).細胞増殖への関与…shContに比べ、shTGM2では統計的に有意に細胞増殖能が低下した。しかし、培地中の血清lotによってshCont-shTGM2間の増殖に差が見られなくなることがあり、何らかの液性因子の影響下においてTGM2が増殖へ関与していると推測される。
(2).上皮間葉転換(EMT)との関連性…EMT関連遺伝子のSNAI1, CDH2等の発現量はshCont-shTGM2間で違いが見られなかった。TGFB1の刺激によりTGM2の発現亢進が観察されたが、EMT関連遺伝子の発現亢進はTGM2に非依存的であった。すなわち、本細胞においては乳癌細胞で報告があったようにTGF-β下のEMTにはTGM2は必須でないと考えられる。
(3).Gene Chip assayによる網羅的遺伝子発現解析…shContにおける、Wnt/β-catenin シグナルアンタゴニスト、DKK family遺伝子の発現低下が見られ、qPCRでもその発現量低下が観察された。
以上より、癌間質近傍におけるTGM2高発現肝癌細胞は、EMTを介した癌の転移等の直接的なメカニズムにではなく、より間接的に癌の悪性化に関与していると推測される。癌間質より供給されるTGF-βや、癌-間質相互作用によるWnt/β-cateninシグナルの異常に対し、TGM2高発現細胞が応答して肝細胞癌の早期再発に関わっている可能性が示された。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

研究スタート時に適切なTGM2高/低発現肝癌細胞株の選定・入手に時間がかかったこと、及び、新型コロナウイルス感染症の影響で実験計画が後ろ倒しとなったため遅れが生じていた。しかし、細胞増殖能実験及び網羅的遺伝子発現解析の結果から、TGM2の肝細胞癌における腫瘍生物学的意義が明らかになりつつあり、論文発表の準備を進めているところである。

Strategy for Future Research Activity

本研究により明らかとなった肝細胞癌におけるTGM2発現の意義を論文発表すべく、実験データのまとめを実施しているところであり、引き続きデータの解析・論文執筆を進めていく予定である。

Causes of Carryover

当初の予定よりGene Chip array解析を低額で実施することができたことから、繰り越しが発生している。現在論文発表の準備を進めているところであり、英文校正の費用や投稿料へ残額を充てる予定である。