脳腫瘍幹細胞の非対称性分裂におけるエピジェネティクス制御機構の解明

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K09393
• Research Institution: Saga University
• Principal Investigator: 中原 由紀子 佐賀大学, 医学部, 講師 (50380770)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 阿部 竜也 佐賀大学, 医学部, 教授 (40281216) ; 伊藤 寛 佐賀大学, 医学部, 助教 (50795375)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: glioma stem cell / 非対称性分裂

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、特にクエン酸代謝関連酵素であるIDH変異型幹細胞株やヒストンH3K27変異型幹細胞株を用いて、脳腫瘍幹細胞の最大の特徴である非対称性分裂におけるエピジェネティクス機構の解明を行う。この腫瘍幹細胞の分裂機構を解明し、腫瘍幹細胞を分化誘導できれば、腫瘍組織の腫瘍幹細胞数を制御できる可能性がある。膠芽腫細胞株　（U87MG、U251、U251nu/nu, T98G）、およびすでに細胞株として樹立され、異なる遺伝子異常プロファイリングをもつグリオーマ幹細胞細胞株（MGG4, MGG8, MGG119, MGG152）を対象に、遺伝子相違による非対称性分裂の違いを検討した。腫瘍幹細胞性を評価するマーカー（CD133,　Musashi, Nanog, Nestin, Sox2,　KLF4）の遺伝子発現をqRT-PCRで定量化しstemness関連遺伝子発現の相違を示した。各細胞株間での非対称性分裂の違いはなく、遺伝子発現の違いに相関関係は示されなかった。悪性神経膠腫患者の腫瘍組織から単離・培養した患者由来腫瘍幹細胞についても、同様に遺伝子解析ならびに非対称性分裂の頻度の違いについて検討した。またこの培養の際に得られる接着性を有する細胞群とスフェロイド形成性を有する細胞群にわけ検討した。それぞれの細胞群に対し、腫瘍幹細胞マーカーについてqRT-PCRを行った。スフェロイド形成細胞群で腫瘍幹細胞マーカーの発現が高いことを予想していたが、その傾向があるものの有意な結果は得られなかった。非対称性分裂の頻度について、各細胞群で蛍光免疫染色法を用いて可視化を試みた。接着細胞群に対しスフェロイド形成群で有意に非対称性分裂の頻度が高いことが証明できなかった。