腫瘍微小環境における新規アクチン関連タンパク質の機能解明

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 23KJ0838
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 小室 茉莉子 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2023-04-25 – 2026-03-31
• Keywords: 腫瘍微小環境 / 血管新生

Outline of Annual Research Achievements

代表者はこれまでに腫瘍の形成・増殖に関与する新規遺伝子Tsargを発見し、Tsargを欠損したマウス(Tsarg-/-)では腫瘍増殖の有意な抑制及び生存期間の延長が生じることを確認している。今年度は初めに、骨髄移植を行い血球系でのみTsarg を欠損させた骨髄キメラマウス（Tsarg-/-→WT）を作製し、メラノーマ(B16F1）細胞を皮下移植することで担がんモデルの検討を行った。結果、骨髄移植マウスにおいてもコントロールマウス（WT→WT）と比較して腫瘍増殖が有意に抑制された。また、腫瘍径を揃えて組織学的な比較検討を行ったところ、Tsarg-/-→WT マウスでは腫瘍内の血管が減少していた。さらに、マウス血管と腫瘍培養上清を用いて大動脈リングアッセイを行った結果、Tsarg-/-マウスでは血管新生が有意に抑制されることが明らかになった。これらの結果から、Tsargは免疫系の制御により腫瘍血管の新生に関与し、腫瘍の病勢進行に関わっていると考えられる。そこで、腫瘍血管新生におけるTsarg の関与についてさらに検討を行なった。WT→WT および Tsarg-/-→WT マウスに B16F1 を皮下移植し、腫瘍部位で変化する免疫細胞と血管内皮の形質変化を、フローサイトメトリーで経時的に比較検討した。当解析ではWT→WT と Tsarg-/-→WT の両群間で各細胞の割合には大きな差がないことが示された。そのため、細胞の機能に対する評価を行なった。各群それぞれの腫瘍径が500mm3に到達した時点でマイクロアレイを実施し、免疫細胞と血管内皮細胞について遺伝子発現を解析した。その結果、Tsarg-/-→WT マウスの腫瘍血管において、血管新生を促進する因子を負に制御する遺伝子が増加していることが分かり、Tsargの機能の一端が明らかになった。

Current Status of Research Progress

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

Reason

本年度は、Tsargが制御する腫瘍微小環境構成因子の探索を行った。研究結果から、Tsargは免疫系を介して腫瘍血管新生の制御に機能することが示唆された。

Strategy for Future Research Activity

今後は各骨髄移植マウスの腫瘍サンプルを用いて、10xシングルセル解析システムにより一細胞レベルでのトランスクリプトーム解析を実施し、Tsargを介して血管新生に寄与する免疫細胞種を同定していく。