2021 Fiscal Year Annual Research Report
染色体不安定性がん細胞の増殖優位性獲得機構に必要な分子基盤の解明
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20K16295
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
家村 顕自 東北大学, 加齢医学研究所, 助教 (50778058)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 染色体不安定性 / 細胞増殖 / 細胞分裂 / 多様性 / 増殖優位性 / がん |
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| Outline of Annual Research Achievements |
染色体不安定がん細胞の増殖優位性獲得過程を詳細に解析するために、染色体不安定性がん細胞の増殖過程を長期間生細胞観察し、全細胞の増殖過程を追跡することで染色体不安定性が細胞増殖の系譜に与える影響を検証した。その結果、染色体不安定性を高頻度に誘発する細胞では、細胞周期が遅延していることがわかった。
また、昨年度までに行ってきた一細胞染色体コピー数解析結果を詳細に解析し、染色体不安定性が高頻度に発生する細胞を三次元培養することで、三次元環境での培養は染色体異数性には影響しないが、コピー数の多様性が減弱することがわかった。
加えて、染色体不安定性の頻度が異なるがん細胞亜種株をこれまでの株に追加して単離した。これまでの株に加えて、増殖試験、RNA-seq解析、全ゲノムシークエンス解析を実施し、これまでに得た結果の再現性を確認した。
これらの亜種株を用いて、UPR経路及びKRAS経路に対する阻害剤及び亢進薬を添加し、二次元及び三次元培養環境下における細胞増殖能を検討した結果、UPR経路の活性化とKRAS経路の活性化が染色体不安定性がん細胞の増殖優位性獲得過程に必要であることがわかった。
これらの実験の一方で、正常二倍体細胞に染色体不安定性を導入し三次元環境下における増殖過程を観察したが、染色体不安定性導入によって増殖優位性を獲得する結果は得られなかった。このことから、正常二倍体細胞ががん化する過程で増殖優位性を獲得するためには、染色体不安定性に加えて他の要因が必要であることが示唆された。
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