Elucidation of tumor vascular distribution mechanism controlled by cancer cell infiltration movement

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K16742
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 50010:Tumor biology-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Muramatsu Fumitaka 大阪大学, 免疫学フロンティア研究センター, 特任研究員 (90803627)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 血管新生 / がん / 生体イメージング / 神経膠芽腫

Outline of Final Research Achievements

In this study, we constructed a new vascular supply model different from the tumor angiogenesis model proposed so far. Through single-cell level bioimaging analysis centered on the relationship between vascular endothelium and cancer cell motility in tissues, it was revealed that the distribution pattern of VEGF signal-induced angiogenesis follows the infiltration movement of surrounding cancer tissues. This phenomenon is also observed in various cancer tissues, and it is clarified that the highly invasive cancer subpopulation controls the elongation vector of tumor vascular tip cells, not due to cell-cell adhesion molecules.

Free Research Field

血管生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、血管内皮と組織内における癌細胞の運動性との関連を軸としたシングルセルレベルの生体イメージング解析を通じて、これまで提唱されてきた腫瘍血管新生モデルとは異なる新たな血管供供給モデルの構築とそのメカニズムを解析した。さらに腫瘍細胞集団一部のサブセットにおいて、この新しい血管供給モデルの誘因する特異的な細胞群が存在することが判明した。さらにこの細胞群は血管新生阻害剤に耐性を示すがん種において、顕著に認められることから、血管新生阻害剤が多くの臨床試験で有効な生存期間の延長が得られていない問題を解決の糸口となり、新概念に基づくがん治療の開発に繋がると期待できる。