2023 Fiscal Year Annual Research Report
Live imaging and counting system of stemness induction and cellular kinetics during persistent growth of cancer cells
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20K20597
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
加藤 光保 筑波大学, 医学医療系, 教授 (20194855)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2024-03-31
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| Keywords | 幹細胞誘導 / スフェア培養 / オルガノイド培養 / 生物発光共鳴エネルギー移行 / 多色イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. GPNMB, PMEPA1/TMEPAI, の遺伝子のノックアウトまたは遺伝子産物のノックダウンによって、乳癌細胞株をスフェア培養条件に移した際、あるいはマウスに移植した際に生じる幹細胞遺伝子の発現誘導が失われ、これとともにスフェアや腫瘍形成能が失われることを示した。この結果は、膵癌細胞株でも同様の結果が得られ、また食道癌細胞株などの扁平上皮癌では、TSC22 Homologous Gene-1 (THG-1)のノックアウトによっても同様の結果となることを見出し、幹細胞誘導が多くのがんにおいて腫瘍性増殖をもたらす主要ながん細胞特性であることを明らかにした。
2. 乳癌細胞をスフェア培養条件に移すと、核内のNOTCHなどが不均等に分布する不均等分裂を起こすことを見出した。またこの条件で、GPNMBをノックダウンしておくと２つの娘細胞の一方が膨化して細胞死に至ることを示した。また、細胞分裂過程で機能するAnillinやSeptinをノックダウンした場合にも同様に不均等分裂した一方の娘細胞だけが膨化して細胞死を来した。この時、幹細胞遺伝子の発言はむしろ亢進していたので、細胞死に至るのは分化した娘細胞であることが示唆された。
3. 膀胱癌細胞では、乳癌細胞や膵癌細胞とは異なり、GPNMBは多くの細胞で細胞膜表面に発現しており、浸潤能の亢進に関与していたが、幹細胞性や腫瘍形成能には関与していなかった。
4. 乳癌細胞を用いて、幹細胞遺伝子の発現、Ki67の発現、核膜の可視化を行い、がん細胞における幹細胞誘導とがん幹細胞の増速・分化の動態の可視化システムを構築した。
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[Journal Article] Glycoprotein nonmetastatic melanoma protein B impacts the malignant potential of bladder cancer cells through its hem-immunoreceptor tyrosine-based activation motif.2024
Author(s)
Kimura T, Okita Y, Nagumo Y, Chin JM, Fikry MA, Shiga M, Kandori S, Kawahara T, Suzuki H, Nishiyama H, Kato M.
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Journal Title
Pathol Int.
Volume: -
Pages: -
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] 2)Goto N, Suzuki H, Zheng L, Okano Y, Okita Y, Watanabe Y, Kato Y, Kato M. Promotion of squamous cell carcinoma tumorigenesis by oncogene-mediated THG-1/TSC22D4 phosphorylation.2023
Author(s)
Goto N, Suzuki H, Zheng L, Okano Y, Okita Y, Watanabe Y, Kato Y, Kato M.
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Journal Title
Cancer Sci.
Volume: 114(10)
Pages: 3972-3983
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] he liver kinase B1 supports mammary epithelial morphogenesis by inhibiting critical factors that mediate epithelial-mesenchymal transition.2023
Author(s)
Tzavlaki K, Ohata Y, Moren A, Watanabe Y, Eriksson J, Tsuchiya M, Kubo Y, Yamamoto K, Sellin ME, Kato M, Caja L, Heldin C-H, Moustakas A.
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Journal Title
J Cell Physiol.
Volume: 238(4)
Pages: 790-812
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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