2020 Fiscal Year Research-status Report
好中球増多を伴う子宮悪性腫瘍における癌幹細胞による好中球細胞外トラップ誘導機構
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20K07596
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| Research Institution | Nara Medical University |
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Principal Investigator |
馬淵 誠士 奈良県立医科大学, 医学部, 講師 (00452441)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松原 翔 奈良県立医科大学, 医学部附属病院, 研究員 (20825236) [Withdrawn]
小林 浩 奈良県立医科大学, 医学部, 研究員 (40178330)
川口 龍二 奈良県立医科大学, 医学部, 准教授 (50382289)
竹田 善紀 奈良県立医科大学, 医学部附属病院, 研究員 (50825239)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 子宮悪性腫瘍 / 好中球細胞外トラップ / 癌幹細胞 / 治療抵抗性 / MDSC |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は、「好中球増多を伴う婦人科悪性腫瘍において、「MDSCによって誘導された癌幹細胞は、血管内に侵入した後、循環血液中において何らかの方法で好中球を刺激し、好中球細胞外トラップ（Neutrophil extracellular traps、以下NETs）を形成させ、癌幹細胞（Caner stem cells、以下CSC）はNetsの中に身をおくことで、抗腫瘍免疫の監視を逃れ、転移先臓器においてMMPなどの酵素を分泌させることで自身の血管外進展を有利にする」と考え、研究を行っている。
昨年度の研究により、好中球増多を伴う婦人科悪性腫瘍の動物モデルから抽出したMDSCを、子宮頸癌・子宮体癌・卵巣癌細胞と共培養することにより、これらのいずれの細胞に対しても癌幹細胞化を促進することを見出した。また、CSCが、Non-CSCに比して、programmed death ligand 1 (PD-L1) の発現が強く、抗腫瘍免疫の監視を逃れやすい性質を有していることも明らかになった（Cancer Immunol Immunother. 2020 Dec;69(12):2477-2499）。
これらの結果は、MDSCが婦人科癌の幹細胞化を促進して治療抵抗性に寄与する可能性を示唆するだけでなく、この経路を抑制するストラテジーが、婦人科癌の新たな治療になり得ることも同時に示唆する結果と解釈できる。
令和3年度は、①MDSCによって誘導されたCSCがNETsを誘導するか、CSCがNon-CSCに比してNETs誘導能が強いか、②CSCによって誘導されたNETs内にCSCが存在し、抗腫瘍免疫の監視を逃れやすい状態となっているか、の二点について研究を行う予定である。
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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
昨年度の研究により、好中球増多を伴う婦人科悪性腫瘍において、MDSCが、子宮頸癌・子宮体癌・卵巣癌細胞の癌幹細胞化を促進すること、またCSCが抗腫瘍免疫の監視から逃れやすい性質を有していることが明らかになった。これらは、本研究の根幹をなす知見であり、我々の仮説の正しさを間接的に証明する結果でもある。令和3年度は、MDSCによって誘導されたCSCとNETsの関係を研究する予定であるが、研究に必要な試薬・設備・臨床検体は既に準備ができており、実験はスムースに遂行できる。以上より、研究は概ね計画通り進行していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度は、MDSCによって誘導されたCSCが、①NETsを誘導するか、CSCがNon-CSCに比してNETs誘導能が強いか、②CSCによって誘導されたNETs内にCSCが存在するか、の二点について研究を行う予定である。実験には健常人末梢血から分離した好中球を用い、CSCまたはNon-CSCと好中球をPoly-L-lysineコートディッシュ上で共培養し、NETsの確認には抗Histone H3抗体と抗Myeloperoxidase抗体を用いた免疫蛍光染色法を用いる。
また、研究が順調に進めば、ヒトの婦人科癌検体における好中球数、MDSC数、CSC数、Nets形成の関係の検討も行いたい。その際には、末梢血中の好中球数およびMDSC数は全自動血球測定器およびフローサイトメトリー法にて評価し、また腫瘍血管中のNETsの存在およびNETs-CSCクラスターの形成については、手術検体を用いて免疫蛍光染色法で確認する予定である。
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| Causes of Carryover |
昨年度に実施した実験がIn vitroの研究が主であり、比較的廉価であった。今年度は動物実験など、比較的高額な研究が多いため、次年度使用額も含めた財源が必要と考えている。
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