2021 Fiscal Year Research-status Report

CD44高発現口腔扁平上皮癌細胞におけるメカノトランスダクション機構の解明

Research Project

Project/Area Number	20K10138
Research Institution	Hiroshima University
Principal Investigator	重石英生広島大学, 医系科学研究科(歯), 講師 (90397943)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	小野重弘広島大学, 医系科学研究科(歯), 助教 (70379882)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords	癌幹細胞 / CD44 / 口腔癌 / シリコンゲル
Outline of Annual Research Achievements	低分子量Gタンパク質であるRho、Rac、CDC42は細胞外刺激に応答して、LIMKを活性化し，LIMKによりCofilin-1がリン酸化されることにより、アクチンフィラメントの重合と安定化が生じる．また、脱リン酸化Cofilin-1はアクチンの脱重合に関与する．今回、ラミニン332をコーティングしたシリコンゲルを用いて細胞を培養し，amoeboid-like CD44高発現口腔癌細胞におけるCofilinの役割とAMTの制御メカニズムについて検討を行った．その結果、Cofilin-1はamoeboid-like CD44高発現口腔癌細胞の形態維持や浸潤能に関与しており、amoeboid-like CD44高発現口腔癌細胞は、TGF-β1によるCofilin-1の不活化とERK1/2の活性化を介したmiR-422a発現の抑制により，AMTを生じることを明らかとした　(Yokoyama and Shigeishi et al. J Oral Pathol Med, 2021）．さらに，amoeboid-like CD44高発現口腔癌細胞は、miR-224-5pを介して膜タンパク質であるPANX1の発現を抑制し，高いアポトーシス抵抗を持つことが明らかとなった(Yokoyama and Shigeishi et al. Eur J Oral Sci, 2021）．以上より、amoeboid-like CD44高発現口腔癌細胞のAMTの調節機構が明らかとなった。amoeboid-like CD44高発現口腔癌細胞は、高いアポトーシス抵抗性を示し、口腔癌の治療抵抗性に関与している可能性があると考えられた。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason シリコンゲルおよびラミニンにてコーテイングした培養デイッシュを用いて、amoeboid-like CD44high 口腔癌細胞のamoeboid to mesenchymal transition (AMT)の調節機構が明らかとなった。
Strategy for Future Research Activity	① ハイドロゲルにラミニン、フィブロネクチン、コラーゲン等を加えた培養デイッシュを作成する。異なる細胞外基質でのCD44高発現口腔癌細胞の形態の変化および幹細胞マーカーの発現やコロニー形成を検討する ②ハイドロゲル上で培養したCD44高発現口腔癌細胞におけるアポトーシス抵抗性について検討する。 ③ハイドロゲルを用いた3次元培養を行い、CD44高発現口腔癌細胞におけるアポトーシス抵抗性について検討する。
Causes of Carryover	（理由）ラミニンにてコーテイングした培養デイッシュ作成のための費用が予定金額を下回ったため。（使用計画）次年度使用額については、引き続いてラミニンにてコーテイングした培養デイッシュ作成のために必要な費用に充てる計画である。