2020 Fiscal Year Research-status Report
細胞外酸性pHによる癌細胞の微小環境ストレス適応機構の解析
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19K07199
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
松尾 泰佑 岩手医科大学, 薬学部, 助教 (70533222)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 細胞外酸性pH / 癌微小環境ストレス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
癌細胞では、ワールブルグ効果とよばれる酸化的リン酸化から解糖系への代謝変化が生じ、乳酸合成が促進している。本研究では、乳酸による細胞外pHの酸性化が微小環境ストレス下での癌細胞の生存に与える影響およびそれを制御する因子の同定を試みている。
固形癌が受ける微小環境ストレスには、栄養飢餓（グルコース、アミノ酸）や低酸素といった様々なストレスがある。今年度は、まず複数の癌細胞（B16F10メラノーマ細胞、MKN45胃癌細胞、MKN74胃癌細胞、HepG2肝癌細胞）において、中性環境下で微小環境ストレスを与えた時の細胞増殖や細胞死に対する影響を調べた。その結果、癌細胞によって微小環境ストレスを受けた時の影響が異なっていることを明らかにした。また、B16F10メラノーマ細胞における細胞外酸性pHによる微小環境ストレス下での癌細胞の生存促進作用は、癌細胞に与える微小環境ストレスの種類によって違いが生じることを確認した。
続いて、細胞外pHの酸性化によって変化する因子を同定するために、特定のリン酸化タンパク質抗体を利用したウェスタンブロット解析を複数のタンパク質について行い、酸性pHによってリン酸化されるタンパク質が癌細胞によって異なることを明らかにした。しかし、微小環境ストレスの種類による違いは確認できていない。また、リン酸化セリン・スレオニン・チロシン抗体での網羅的解析も試みたが、特定の変化は確認できなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
上述した通り、特定のリン酸化タンパク質抗体を利用したウェスタンブロット解析により、酸性pHによってリン酸化されるタンパク質を複数同定することができたが、そのリン酸化タンパク質が癌細胞の微小環境下での生存に対する影響は明らかにはできていない。また、リン酸化セリン・スレオニン・チロシン抗体での網羅的解析も試みたが、特定の変化は確認できていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
酸性pHによって変化するタンパク質を網羅的に調べるため、リン酸化タンパク質精製カラムを利用してリン酸化タンパク質を精製し、リン酸化セリン・スレオニン・チロシン抗体での確認を試みる。特定のリン酸化アミノ酸が変化していることが明らかにできれば、質量分析による同定を試みる。また、そのタンパク質のリン酸化が微小環境ストレスの種類によって違いが生じるのか調べるるとともに、微小環境ストレス下での癌細胞の生存に対する役割の解明を試みる。
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| Causes of Carryover |
差額が生じているが、年度末に購入した消耗品もあるため概ね計画通り購入できていると考えられる。
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