2014 Fiscal Year Research-status Report
WNKキナーゼによるCl-輸送体活性制御破綻が引き起こす癌転移メカニズムの解明
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25460297
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University of Medicine |
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Principal Investigator |
宮崎 裕明 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (30360027)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
丸中 良典 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00127036)
新里 直美 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (00237645)
細木 誠之 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), その他 (30433254)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | WNKキナーゼ / 細胞内Cl-濃度 / 細胞運動 / 細胞接着因子 / NKCC / KCC |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々はこれまでの科学研究費採択研究により、Cl-輸送体の活性が調節されることで細胞内Cl-濃度の周期的な変化（Cl-オシレーション）を生み出し、それが細胞周期進行を決定する重要な調節因子になりうる可能性を明らかにした。本研究では、細胞内Cl-オシレーションが細胞の運動能の制御にも重要な機能を持ち、癌化した細胞ではこのシステムが破綻し、癌細胞の転移能が亢進するという実験仮説の検証を行う事を目的としている。現在までに、NKCC1とKCC1といったCl-輸送体を介した細胞内外間のCl-輸送バランスにより細胞内Cl-濃度が決定され、細胞の様々な生理機能に影響を与えていることを明らかにした。現在は細胞内Cl-が癌細胞の転移や浸潤と言った細胞運動に影響を与えるかについて検討を行っている。癌細胞は転移や浸潤に関わる様々な細胞接着因子の発現や細胞の接着能を変えることが知られているが、細胞内Cl-濃度の低下は、癌細胞の転移・浸潤に関与する接着因子であるE-cadherinやEpCAMの発現を有意に減少させた。また、細胞内Cl-センサーと考えられるWNKキナーゼによって感受された細胞内Cl-濃度変化が、どのようにNKCCやKCCといったCl-輸送体の活性にフィードバックされ細胞運動に影響を与えるのか、またそのシステムの破綻による細胞内Cl-濃度の異常が細胞接着因子の発現にどう影響するのかについて現在検討を行っている。
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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
WNKキナーゼ発現株の作製に必要なWNK expression vectorを作製し、MKN28細胞においてWNKキナーゼ安定発現株の作成を継続して進めている。また細胞内Cl-濃度の測定系および細胞運動評価システムとして、新たにIn cell analyzerによる解析系を確立した。また、細胞内Cl-がどのように細胞の運動を制御しているのかを評価するため、新たに細胞接着因子の発現・活性および細胞接着能の評価系についても新たに確立し、細胞内Cl-濃度とWNKキナーゼ活性がどのように細胞運動の調節をしているかについて総合的に検討を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、新規細胞運動評価システムを用いMKN28細胞の運動能評価を進める。活性型・非活性型変異WNKキナーゼ発現株を用い、細胞運動時の細胞内Cl-濃度とWNKキナーゼ活性の相関性について継続して確認を行う。また各細胞に発現する癌の転移や浸潤に関与する接着因子を確認し、細胞内Cl-やWNKキナーゼの機能との相関についても検討を行う。さらに、様々な癌由来細胞株(胃癌由来細胞、肺癌由来細胞、前立腺癌由来細胞など)からWNKキナーゼのクローニングを行い、それぞれのWNKの塩基配列を比較する。特に分化度の違いによる特異的変異やそれぞれの細胞の運動性に応じた共通の変異部位などの有無について詳細に検討を行い、癌細胞におけるWNKキナーゼの変異と癌分化度との関係について検証する。
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