Notchシグナルと食道癌転移のメカニズムの解明と臨床応用にむけて

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K22846
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 杉本 智樹 大阪大学, 医学部附属病院, 医員 (20882244)
• Project Period (FY): 2020-09-11 – 2022-03-31
• Keywords: 食道癌 / EMT

Outline of Annual Research Achievements

食道癌の上皮間葉転換（Epithelial Mesenchymal Transition：EMT）について、食道癌の治療において必ず使用する抗癌剤である5-FUを用いてvitroでの実験を行なった。5-FUを食道癌細胞株に投与することで、細胞形態が間葉系細胞の特徴である紡錘形へと変化することを観察でき、細胞のタンパク発現をWBで確認するとVimentinが経時的に変化することを突き止めた。そして興味深いことにこの時、Notch3がVimentinと逆相関することも確認することができた。続いてNotch3の抑制や活性化をしたところ、Notch3の変化とVimentin、KRT14の変化は関連があり、VimentinとKRT14は逆相関していた。さらにNotch3がVimentinを制御していることを示唆するような結果も出ており、EMTの遷移をNotch3が制御しているという可能性が示唆された。
さらに上記の検討を行うため動物実験も行なった。皮下腫瘍を移植したマウスに5-FUを投与し癌細胞にEMTを誘導し、その皮下腫瘍を採取し解析を行なったところ、Vimentinの増加とKRT14の減少が起こっていた。これは実験計画初期に考えていた、EMTの上皮と間葉の遷移をVimentin、KRT14によって関連付けられるという仮説を示唆する結果だと考えており、EMTの遷移のメカニズムの一端を発見することができたと考える。また、上述のvitroでの結果も合わせると、NotchシグナルとEMTの遷移の関連も示唆されるのではないかと考えている。さらに、EMTと癌の転移は関連があると報告されていることから、今後はこれらの分子に着目することで転移のメカニズムを解明することに繋がるとも考えている。