ヒト肉腫自然発症モデルを利用した血中悪性化指標マーカーの探索

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K07192
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 山田 大祐 岡山大学, 医歯薬学域, 研究准教授 (50733680)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中田 英二 岡山大学, 医歯薬学域, 准教授 (10649304) ; 宝田 剛志 岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (30377428) ; 高尾 知佳 岡山大学, 医歯薬学域, 講師 (40612429)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 肢芽間葉系細胞 / 肉腫 / 骨肉腫 / ユーイング肉腫

Outline of Annual Research Achievements

マウス腫瘍モデルにおいて、Prrx1陽性な肢芽間葉系細胞系譜の細胞が肉腫の起源となることが報告されている。肉腫を含めた複数のがん種において、がん抑制遺伝子TP53の変異が確認されていることから、昨年度はTP53が欠損したヒト多能性幹細胞の樹立を行った。本年度は、TP53を欠損させた拡大培養が可能なヒト多能性幹細胞由来肢芽間葉系細胞、Expandable limb bud-like mesenchymal cell(ExpLBM)にドキシサイクリン誘導的にIDH1R132C変異体あるいはEWS-FLI1の発現させる系、もしくはRB1のノックダウンを可能にする系を導入し、NOD-SCIDマウスの腎被膜下への移植を行った後にドキシサイクリンを投与することで腫瘍形成の有無を確認することにした。ドキシサイクリン投与5ヶ月後にマウスを屠殺し腎臓を摘出した結果、IDH1R132CあるいはEWS-FLI1の発現では腫瘍の形成は認められなかったが、RB1ノックダウン群では腫瘍の形成が認められた。また、腎組織への腫瘍細胞の浸潤も確認された。ヒト多能性幹細胞に関してはTP53が欠損した414C2(ヒトiPS細胞株)とSEES4(ヒトES細胞株)を用いたが、両株ともにRB1ノックダウンによって腫瘍が形成されることが確認出来た。形成された腫瘍の組織切片を用いて、PRRX1の免疫染色を行ったところ、腫瘍はPRRX1陽性であることが見出された。また、ヒト骨肉腫の臨床検体由来の組織切片において、PRRX1の免疫染色を行った結果、腫瘍領域においてPRRX1陽性細胞が確認された。以上のことから、ExpLBMを用いた肉腫モデルの構築は順調に進んでいると考えられる。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

ヒト肢芽間葉系細胞を用いた腫瘍モデルの構築という点においては、骨肉腫モデルのみにはなるが当初の目的の一つは達成されている。よって研究の進捗状況としては順調に進展していると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

ExpLBMからは硝子軟骨組織体への誘導が可能であることから、同組織体の腫瘍化の可能性を検討する予定である。腫瘍の形成が確認された場合、適切な細胞源を使用することが腫瘍モデルの構築には必要不可欠なことを示すことが出来る。

Causes of Carryover

ほぼ予定通りの支出となり、残額は経費の節約による誤差の範囲である。使用計画としては、次年度での必要試薬購入に割り当てる予定である。