2020 Fiscal Year Research-status Report
Identification of highly densed areas of glioma-stem cells in glioblastoma.
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20K08004
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
別府 高明 岩手医科大学, 医学部, 教授 (70275543)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
寺崎 一典 岩手医科大学, 医歯薬総合研究所, 准教授 (60285632)
藤原 俊朗 岩手医科大学, 医学部, 助教 (60405842)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 膠芽腫 / 腫瘍幹細胞 / PET / CD133 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
「目的」膠芽腫において低酸素トレーサ18F-FRP170(FRP170)とアミノ酸代謝トレーサ11C-methionine(MET)が重複して集積する箇所は増殖能が保持される中間低酸素領域であり、グリオーマ幹細胞(glioma stem-like cell, GSC)が高密度に存在するニッチであることを明らかにする。
「方法」10例の膠芽腫症例において、術前にpositron emission tomography（PET）でFRP170とMETの両トレーサが重複して集積する箇所およびそれぞれのトレーサの単独集積箇所を描出し、腫瘍摘出術の際にそれぞれの箇所の腫瘍組織を採取。得られた標本のパラフィン包埋標本を用いて、GSCのマーカーであるCD133、SOX-2、Musashi-1を免疫染色した。
「結果」まずHE染色標本で、両トレーサーの重複集積部位は単独集積部位に比べて、壊死と血管増生部が近接する組織像を有意に多く認めた。CD133、SOX-2、Musashi-1のそれぞれの陽性腫瘍率は、両トレーサー重複部が単独集積部よりも有意差はないが高値を示した。これらの陽性細胞は、壊死周囲、血管周囲、血管内皮でニッチ（本研究では、低倍率で10個以上の陽性細胞を認めた場合にニッチと定義した）となっていた。 「結論」膠芽腫において、低酸素細胞トレーサFRP170とアミノ酸代謝トレーサMETの重複集積部位は、GSCの高集積部位であることが示唆された。両トレーサの重複部では壊死と血管増生部の近接する組織を多く含んでいることが、同部でGSCが高密度である一つの理由である可能性が考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
COVID-19パンデミックのためか患者登録が予想以上に遅延しているため、現在保管されている標本を使用した免疫染色の実験のみ施行している。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在までの研究で明らかになったことは、①FRP170とMETの両トレーサの重複集積部では壊死と血管増生部の近接する組織を多く含んでいる、②GSCは壊死近傍、血管近傍、血管内皮でニッチとなっていた、③重複集積部は単独集積部よりGSCを高密度に含有している組織、である。これらの結果から、まず壊死近傍で出現したGSCが壊死近傍の血管増生に関与あるいは自らが壊死近傍で血管内皮に分化し血管増生を開始するメカニズムが推測された。この推測を明らかにするために、保存している標本の連続切片を用いて、GSCと血管内皮増生のマーカーであるα-smooth muscle antigenを免疫染色し、両者の関係を観察する計画を立てている。
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| Causes of Carryover |
新規患者の登録が進まずfreshな腫瘍組織を得ることができなかったことから、予定していたwestern blottingおよび腫瘍細胞培養によるneurosphere作成の実験ができなかったことにより、実験薬剤や機材の購入が滞ったため。
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