2019 Fiscal Year Annual Research Report
メチル化アレイ法によるグリオーマ上皮間葉転換メカニズムの解明
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19H03773
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
竹島 秀雄 宮崎大学, 医学部, 教授 (70244134)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横上 聖貴 宮崎大学, 医学部, 准教授 (40284856)
山下 真治 宮崎大学, 医学部, 助教 (40468046)
渡邉 孝 宮崎大学, 医学部, 講師 (90573337)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 上皮間葉転換 / 膠肉腫 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、様々な組織型の上皮型グリオーマ細胞がどのようなメカニズムで間葉型に移行するのかを組織および分子レベルで解明する点にある。この機序が解明され、mesenchymal phenotypeへの移行を阻害する方法を確立することで、血管新生阻害薬に対する治療抵抗性の獲得を阻害する新たな悪性脳腫瘍の治療戦略の確立と、これを標的とした創薬への進展が期待される（創造性）。更にこの現象は、脳腫瘍のみならず他の癌腫においても報告されるため、他領域への応用も期待される。
近年、悪性脳腫瘍の治療に血管新生阻害薬bevacizumabが保険承認されたが、生存期間延長を示すことはできず、患者のQOLは上げるもその効果は限定的である。その抵抗性をきたす機序の１つとして、我々は腫瘍血管の増生に腫瘍細胞の上皮間葉転換(mesenchymal transition)が関与することを報告した(Kawasoe, et al., JNS 2013)。また、次のステップとして、この現象は悪性グリオーマのみならず良性腫瘍である毛様細胞性星細胞腫においても観察されることを報告した（Yamashita, et al., PLOS ONE , 2019 ）。従って、グリオーマ治療において血管新生阻害薬の効果をより高めるためには、上皮間葉転換を阻害する必要性があるが、現時点ではグリオーマにおける上皮間葉転換をきたす分子生物学的機序は明らかではない。本研究では、その機序を解明するべくDNAメチル化アレイを用いエピジェネティックな変化に焦点を当て、網羅的な解析から責任分子を絞り込むこととした。更に、良性細胞である毛様細胞性星細胞腫の培養細胞株をCRC培地で確立し、in vitroでの形質転換の機序を探ることとした。さらに、上皮間葉転換の局所には組織学的にマクロファージの集積が見られることが多く、腫瘍内微小環境の関与についても明らかにする。以上の計画の元に、現在膠肉腫のサンプルの集積およびCRC培地による培養細胞の確立を行っている段階である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
毛様細胞性星細胞腫の手術検体を、最近論文等で報告されたCRC培地で培養し、細胞株を作成する。他の良性腫瘍からの培養細胞株の確立に１年程度要すると考ていたが、ほぼ一定の割合で確立する技術ができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
基本的には、昨年度の研究を引き継ぎ、これに加えてCRC培地による良性腫瘍からの細胞株の樹立を行う。
１）手術で摘出され、パラフィン包埋で保存された腫瘍切片から、Laser microdissectionまたはpunchで分離したmesenchymal transitionをきたした部分をサンプリングし、methylation profileを実施することにより腫瘍本体とmesenchymalタイプのエピジェネティックな変化を比較・解析する。引き続きgliosarcoma（膠肉腫）のサンプルの解析を行う。この腫瘍自体は、膠芽腫の亜型と考えられているが、共通の遺伝子変異を有しつつ肉腫成分が大量に混在している。methylation profileは、パラフィン包埋切片から抽出したDNAで解析可能であるため、ストックしてある手術摘出検体を材料として、glioma成分とsarcoma成分のmethylation profileを網羅的に比較する。
２）これに加えて、毛様細胞性星細胞腫の手術検体を、最近論文等で報告されたCRC培地で培養し、細胞株を作成する。他の良性腫瘍からの培養細胞株の確立に１年程度要すると考ていたが、ほぼ一定の割合で確立する技術ができたので、２年目は毛様星状細胞腫を用いて細胞株の確立を行う。
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