2016 Fiscal Year Annual Research Report
Mechanism of tumor vasculature by hepatoblastoma stem cells
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25462779
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| Research Institution | Saitama Medical University |
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Principal Investigator |
藤田 恵子 埼玉医科大学, 医学部, 准教授 (80173425)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 肝芽腫 / がん幹細胞 / 腫瘍血管新生 / 培養 / 低酸素誘導因子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
腫瘍周囲の既存血管から腫瘍細胞に血管が伸長し血管新生がすすむという考えに基づき、血管新生阻害剤は正常な血管をターゲットとして開発されてきた。しかしながら、正常組織と異なる腫瘍特異的な病的血管新生が明らかにされ、腫瘍血管は正常血管と多くの点で異なることが報告された。
本課題では肝芽腫幹細胞と腫瘍血管新生の関係について明らかにするため、肝芽腫細胞におけるCD133の発現局在、CD133陽性細胞と腫瘍血管新生との関係について検討をすすめた。とくに、研究を延長した最終年度（平成28年度）にはsphere formation assayによるin vitro培養モデルを用い、腫瘍の低酸素環境と血管新生因子の関係について明らかにした。
培養ヒト肝芽腫細胞から分画したがん幹細胞の候補となる細胞を免疫不全マウスに異種移植し、腫瘍再構成を確認後、初代がん細胞のsphere formation assayを行うと、がん細胞由来の細胞集塊（sphere）が形成された。sphereの中心付近は酸素分圧の低下により、低酸素誘導因子hypoxia-inducible factor(HIF)-1α発現の亢進がみられ、血管内皮増殖因子VEGFの発現を誘導し、血管新生を刺激していることが確認された。
また、sphere内における低酸素シグナルの中心的分子であるprolyl hydroxylase(PHD)とHIF-1αの関係はHIF-1αがsphereの中心部に存在し、PHDはsphere辺縁部にみられた。
これらsphere formation assay を用いたin vitro実験の結果は、in vivoにおけるがん微小環境（ニッチェ）と同様の因子分布を示すことが明らかとなった。
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| Remarks |
著書Physiologic and Pathologic Angiogenesis - Signaling Mechanisms and Targeted Therapy. Chapter12 Tumor Angiogenesis: A Focus on the Role of Cancer Stem Cells. オープンアクセス http://dx.doi.org/10.5772/66402
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