2019 Fiscal Year Research-status Report
Elucidation of the various mechanisms of cancer metastasis using in vivo imaging
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19K07685
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
上田 善文 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任研究員 (60391877)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 生体内イメージング / EL4 / 転移 / がん / 肝臓 / 骨髄 / 2光子顕微鏡 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、生体内イメージングを通して、がん細胞の転移巣を一細胞レベルで観察し、転移巣形成メカニズムが、従来考えられているような血管外の実質で一細胞から増えていくような転移モデルのみで説明できるわけではなく、様々な様式があることを検証する。本年度は、研究計画通り、EL4-mCherryの増殖様式を明らかにした。EL4細胞をマウス尾静脈より打ち込み、肝臓に浸潤したEL4細胞の経日変化を追った。EL4細胞が浸潤するに従い、悪性度の指標となる細胞運動の活性化が見られた。
また、共著で、がんと関係する論文を共著で3報、報告した。
1. スフィンゴミエリン合成酵素2(SMS2)ノックアウトマウスにおいて、EL4細胞の浸潤が抑えられることが明らかとなった。その原因の一つとして、ICAM-1の発現の低下によるものであることを突き止めた。(FASEB J. 2020 Mar;34(3):3838-3854.)2. 横行結腸がん由来の神経内分泌癌の樹立に成功した。(Cancer Sci. 2019 Dec;110(12):3708-3717.)3. エンドカンナビノイドシステムは、膠芽腫を始めとしたがんの抑制機能を有していることが多数報告されている。コルチコステロンが、エンドカンナビノイドシステムに関与することは知られていたが、どのように作用効果があるかについては不明であった。本研究では、コルチコステロンが、エンドカンナビノイド受容体1の発現を抑制して、がんの増悪を助長することが明らかとなった。(Oncol Lett. 2019 Aug;18(2):1557-1563.)
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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
令和元年度における研究計画は、１．肝臓、骨髄でのEL4-EGFPおよびEL4-mCherry細胞の経日変化の観察、２．細胞分裂の影響の検証(細胞分裂可視化プローブ)である。
計画１に関しては、既に完了しており、EL4-mCherryの増殖様式を経日変化を基に明らかにした。EL4細胞が肝臓に浸潤するに従い、悪性度の指標となる細胞運動の活性化が見られた。また、EL4-EGFPによる肝臓での経日変化は共著(FASEB J. 2020 Mar;34(3):3838-3854.)として報告した。計画2に関しては、細胞分裂を可視化するためのプローブを定常発現するEL4細胞の樹立を行っている。レンチウイルスでの定常発現細胞の樹立を目指したが、導入効率が悪いことが明らかとなった。今後は、高頻度で遺伝子導入可能な電気穿孔法を用いて、セルソーターで採取してくることを目指す。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度における研究計画は大方順調に進展している。今後は、細胞分裂可視化プローブを発現したEL4細胞の樹立を目指す。さらに、研究計画書には記述していないが、カルシウム濃度を可視化するためのプローブを定常的に発現するEL4細胞の樹立も目指し、カルシウムシグナルが、転移巣のEL4で如何に起きているかを観察する予定である。一方で、令和2年度の研究計画では、EL4細胞の転移形成メカニズムにおいて、従来提唱されている転移巣形成メカニズムのみならず細胞同士の積み重なり効果があると期待している。この実験に関しては既に実験材料が準備できているため、遂行できる段階である。
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