2021 Fiscal Year Research-status Report
唾液腺腫瘍組織発生における亜鉛シグナル制御機構の解明
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19K10073
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
入江 太朗 岩手医科大学, 歯学部, 教授 (00317570)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
衣斐 美歩 岩手医科大学, 歯学部, 特任講師 (30609665)
佐藤 泰生 岩手医科大学, 歯学部, 講師 (40244941)
深田 俊幸 徳島文理大学, 薬学部, 教授 (70373363)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 唾液腺腫瘍モデル / 腫瘍組織発生 / PLAG1 / 腺房細胞 / 唾液腺腫瘍 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、まずin vivoにおける唾液腺腫瘍の初期組織発生像を病理組織学的に観察すべく検討を進めたが、真の腫瘍初期組織発生に近い状態下においては固定された病理組織学的所見のみからは、それが本当に腫瘍性変化であるのか否かが確定できないジレンマに陥ることとなることが判明した。そのため顕微鏡下のライブセルイメージングによる経時的変化を記録できる形での観察が必要であることが改めて確認された。そのため本年度は、唾液腺腫瘍初期組織発生から腫瘍塊形成までの時空間的推移の全容を把握するためのライブセルイメージングの準備を進めた。成人マウスの唾液腺を採取し、低融点アガロースゲル包埋後、ビブラトームにより薄切し、唾液腺組織薄切片を用いた器官培養を行った。本実験系により3週間以上培養可能であることが確認できたため、PLAG1コンディショナルノックインマウスとSox9-CreERマウスを交配させ、両アレルを有する個体の唾液腺を用いて唾液腺組織薄切片の器官培養開始後にtamoxifenを培地に添加すると、PLAG1遺伝子のノックインによる過剰発現を意味するGFPの発現が確認された。器官培養された唾液腺薄切片を培養後にパラフィン包埋HE染色標本を作製し観察したところ、器官培養2週間後においても既存の構造は概ね保たれてはいるものの、培養がさらに進むにつれ既存の構造が失われ、やや無秩序な再生性変化を思わせる唾液腺細胞の増殖性変化により既存の構造がかなり失われることが明らかとなった。このため唾液腺腫瘍初期組織発生を既存の成人マウスの唾液腺組織からライブセルイメージングで観察するための実験系としては、唾液腺組織薄切片を用いた器官培養法はあまり適切ではないことが明らかとなった。このため、胎生期の唾液腺器官培養法を用いて、唾液腺器官形成期における腫瘍組織発生誘導によるライブセルイメージングの準備を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
まずin vivoにおける唾液腺腫瘍の初期組織発生像を病理組織学的に検討することに時間がかかり、極めて初期組織発生に近い状態においては、それが本当に唾液腺腫瘍の初期変化であるのか否かの判定が困難となってしまうジレンマに陥ってしまったことが研究の進捗状況に遅れが生じた第一の理由である。また、そのため顕微鏡下で、腫瘍組織初期発生をtamoxifen投与時から継続的に観察し得る方法として、成人マウスの唾液腺を生きた状態のまま薄切片とし、その薄切片を器官培養する方法を導入し検討を行った。しかし、器官培養3週間を過ぎると、薄切片上の唾液腺細胞自身の恐らく再生性変化により既存の構造がかなり改変されてしまうことが明らかとなり、この手法も既存の唾液腺組織からの唾液腺腫瘍の初期組織発生を観察するための方法としてはあまり適切ではないことが明らかとなった。このため更に新たな実験手法を導入せざるを得なくなり、当初の実験計画よりも進捗が遅れた状況となってしまっている。次年度は胎生期のマウス唾液腺器官培養によるライブセルイメージを用いた唾液腺腫瘍組織発生の解析を目指す。
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| Strategy for Future Research Activity |
胎生期のマウス唾液腺器官培養によるライブセルイメージを用いた唾液腺腫瘍組織発生の解析を進める。この実験方法が軌道に乗ることで、Zip10-EGFP-Cre mouseとPLAG1コンディショナルノックインマウスを交配させ、両アレルを有する胎児の唾液腺を同様に観察することでZip10陽性細胞が唾液腺腫瘍の初期組織発生にどの様に関わるのか明らかにすることができることから、進捗を更に加速させられるものと考えている。
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| Causes of Carryover |
当初の実験計画に若干の遅れが生じたため、唾液腺腫瘍細胞における亜鉛シグナル応答分子を明らかにするための解析に要する予定であった研究費を次年度使用額に繰り入れることとした。
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