Elucidation of the relationship between infiltration ability and ACTC1 and its molecular mechanism in malignant meningioma

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21K09190
• Research Institution: Osaka Medical and Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 矢木 亮吉 大阪医科薬科大学, 医学部, 講師 (00632283)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鰐渕 昌彦 大阪医科薬科大学, 医学部, 教授 (30343388) ; 野々口 直助 大阪医科薬科大学, 医学部, 講師 (70388263)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 悪性脳腫瘍 / ACTC1 / ACTA2

Outline of Annual Research Achievements

ヒト悪性髄膜腫の細胞株においてACTC1の遺伝子発現をノックダウンし、遊走能および浸潤能に及ぼす影響について検討を行ったが、髄膜腫の細胞株はベースラインでの遊走能が低くnaiveの細胞株と比較して統計学的に有意な変化は認められなかった。そのため検討対象を遊走能浸潤能が高い悪性神経膠腫細胞株であるU251MGに切り替えて研究を実施した。またαアクチン遺伝子であるACTC1における遊走能や浸潤能への影響に加えて、同じαアクチン遺伝子であるACTA2についても検討した。in vitroの研究では、悪性神経膠腫細胞株においてACTC1やACTA2の遺伝子抑制を行うことで、ACTC1-KD株ではACTA2の発現が、ACTA2-KD株ではACTC1の発現が、それぞれ有意に増加した。またコントロール群と比較したところ、ACTC1-KD株の細胞倍加時間は延長したが、ACTA2-KD株とACTC1/ACTA2-KD株では倍加時間が有意に短縮した。ACTC1-KD株、ACTA2-KD株、ACTC1/ACTA2-KD株はいずれも、コントロール群と比較して有意に細胞遊走能が低下し、状仮足の形成も抑制を確認した。臨床データとして、悪性神経膠腫患者から採取した組織検体では、初発例においてWHO grade 4はgrade 3と比較してACTA2の発現量が4倍高く、再発例ではACTA2発現量の平均が、初発時よりも有意に高値であった。以上まとめると、ACTC1と同じαアクチン遺伝子であるACTA2は悪性神経膠腫細胞における葉状仮足形成と細胞遊走に関与して、臨床検体を用いた検討においてもACTA2発現量は腫瘍悪性度と有意な正の相関を示し、さらに再発時腫瘍におけるACTA2の発現上昇は悪性神経膠腫患者における予後不良因子であることが明らかとなった。