2011 Fiscal Year Research-status Report
細胞外マトリックスによるがん血管新生、リンパ管新生制御のメカノバイオロジー
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23612004
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
稲垣 純子 岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 助教 (90271056)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
廣畑 聡 岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 助教 (90332791)
二宮 善文 岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (70126241)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2014-03-31
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| Keywords | ADAMTS1 / 細胞外マトリックス / がん内圧 / 血管新生 / リンパ管新生 |
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| Research Abstract |
がんを取り巻く細胞外マトリックスに着目し、がん組織の内圧上昇に対してがん周囲の細胞外マトリックスがメカノセンサーとして働き、がんの血管新生・リンパ管新生を制御する機構の解明を目的とする。研究方法：1.細胞外マトリックス分解酵素であるADAMTS1に着目し、その血管新生・リンパ管新生への効果について、in vitroで検討する。血管新生への効果は、ヒトADAMTS1遺伝子をCOS細胞に導入し培養上清中に発現したリコンビナントADAMTS1をヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)に用い、リンパ管新生への効果については、ヒトADAMTS1遺伝子を組み込んだアデノウイルスを作製し、ヒト皮膚微小リンパ管内皮細胞（HMVEC-dLy）に導入して、増殖・管腔形成・遊走能について検討する。2.がん組織中の内圧上昇に対する血管新生・リンパ管新生関連遺伝子の発現を培養細胞およびマウス背部に移植した腫瘍片の二つの系で解析する。3.マウス背部に移植した腫瘍において内圧上昇と基底膜の破綻の関連を検討し、がん周囲のマトリックスによる圧負荷感受機構について、基底膜から細胞への情報伝達系、さらには血管新生・リンパ管新生の制御メカニズムについて解析する。結果と考察：1.培養上清中に発現したリコンビナントADAMTS1は、HUVEC細胞の増殖、管腔形成、遊走を阻害した。ADAMTS1導入HMVEC-dLy細胞においても、同様の阻害効果が見られた。VEGFR3、さらにその下流のErk1/2とAktのリン酸化が抑制されることが分かった。ADAMTS1は血管新生のみならずリンパ管新生にも阻害効果を示すことが明らかになった。2.,3.については、マウス背部に移植した腫瘍の内圧上昇モデルを作成し、内圧上昇した組織を用い、免疫組織での解析の準備を始めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画の1.は、達成済みであり、すでに2.,3.の研究課題の準備に着手している。
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| Strategy for Future Research Activity |
培養細胞伸展システムを用いて、ヒト皮膚微小リンパ管内皮細胞(HMVEC-dLy)およびヒト微小血管内皮細胞(HMEC)に伸展刺激を与えた場合の血管新生・リンパ管新生関連遺伝子や、メカノセンサーと考えられているintegrinなどの遺伝子の発現を定量的リアルタイムRT-PCR法にて検討する。マウス背部に移植したがんの内圧を経時的に測定し、基底膜の破壊と血管新生・リンパ管新生の関連を免疫組織学的に検討する。さらに、メカニカルストレスの情報伝達に重要な分子のsiRNAを用いて、培養細胞並びに担がんマウスモデル系で、がん血管新生・リンパ管新生への影響を検討し、メカニカルストレスのシグナル変換関連分子を標的とした、がん血管の正常化を含むがん治療への応用を図る。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
培養細胞伸展システムを用いて、HMVEC-dLyおよびHMECに伸展刺激を与えた場合の血管新生・リンパ管新生関連タンパクの発現をBio-PlexTM panel (バイオラド社)を用いて網羅的に検討する。また、ADAMTS1を含む血管新生阻害分子のパネルをオーダーメイドで作成し解析を行う。前年度に生じた繰越金（12,947円）は、このオーダーメイドのパネル作成に充てる予定である。また、抗β1 integrin抗体やGly-Arg-Gly-Asp-Ser-Pro (GRGDSP; RDGペプチド)を用いて、メカニカルストレスにより増強されると考えられるリン酸化への影響を解析し、さらにメカニカルストレスの情報伝達に重要な分子のsiRNAを用いたin vitro, in vivo での解析を行う。以上の研究計画に沿って、次年度の研究費を使用する予定である。
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[Journal Article] AHR, a novel acute hypoxia-response sequence, drives reporter gene under hypoxia in vitro and in vivo.2011
Author(s)
Cilek MZ, Hirohata S, Faruk Hatipoglu O, Ogawa H, Miyoshi T, Inagaki J, Ohtsuki T, Harada H, Kamikawa S, Kusachi S, Ninomiya Y.
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Journal Title
Cell Biol Int.
Volume: 35
Pages: 1-8
Peer Reviewed
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