2015 Fiscal Year Research-status Report
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25860243
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| Research Institution | Fukushima Medical University |
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Principal Investigator |
苅谷 慶喜 福島県立医科大学, 医学部, 准教授 (00458217)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | インテグリン / 糖鎖 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成27年度に実施した研究の主な成果としては、下記の二つが挙げられる。
1. β4インテグリンに付加されたN型糖鎖の腫瘍形成能、癌細胞の増殖および浸潤能への影響：
昨年度樹立した野生型およびN型糖鎖欠損β4インテグリン発現癌細胞を用いて、β4インテグリンに付加されたN型糖鎖が腫瘍形成能、癌細胞の増殖および生存、浸潤能に与える影響について調べた。その結果、コントロール細胞（β4インテグリン未発現）およびN型糖鎖欠損β4インテグリン発現細胞は野生型β4インテグリン発現細胞に比べ、in vivoでの腫瘍形成能や増殖能、in vitroでの細胞増殖および生存、浸潤能が有意に低下していた。これらの結果はβ4インテグリンのN型糖鎖が癌細胞の増殖や浸潤に重要な役割を果たしていることを示唆する結果である。
2. 癌の悪性化に関与するβ4インテグリン上N型糖鎖構造の同定および糖鎖を介した癌悪性化メカニズム：
ヒト皮膚扁平上皮癌および正常皮膚組織切片におけるN結合型糖鎖発現の解析をおこなうために、異なる糖鎖を認識するレクチンおよび抗β4インテグリン抗体を用いた蛍光二重染色をおこなった。その結果、正常皮膚組織に比べ、扁平上皮癌組織においてL4-PHAレクチンの反応が高くなっているとともに、β4インテグリンとの共局在が観察された。このことより、細胞の癌化に伴いβ4インテグリン上のβ1,6GlcNAc糖鎖が増加した可能性が考えられた。実際に癌化後のケラチノサイトや上記癌細胞においてβ4インテグリン上でのβ1,6GlcNAc糖鎖の増加が観察された。β4インテグリン上のβ1,6GlcNAc糖鎖にはガレクチン3が結合しており、その結合の阻害は癌細胞の運動や浸潤、増殖、生存、腫瘍形成能の低下を引き起こした。これらのことより、β4インテグリン上のβ1,6GlcNAc糖鎖とガレクチン3の結合がα6β4インテグリン依存的な癌細胞シグナルに重要であることが明らかとなった。
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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
樹立したN型糖鎖欠損β4インテグリン発現癌細胞を用いて、腫瘍形成能や形成した腫瘍内癌細胞の増殖についてin vivoでの検討を行うことにより、本研究命題であるβ4インテグリン上N型糖鎖と癌細胞の増殖に関しての関係をクリアにすることができた。また、癌の増殖に関与するβ4インテグリン糖鎖構造としてβ1,6GlcNAcを同定するとともに、ガレクチン3がβ1,6GlcNAcに結合し、架橋することで、癌の増殖に関与するβ4インテグリンシグナルを増強していることが証明できた。β4インテグリン上糖鎖とアポトーシスや薬剤耐性との関連に関する解析は計画通りに進んでいないが、これは増殖に関しての研究が予想以上に進んだため、そちらを優先したためである。したがって、現段階において研究はおおむね順調に進行しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究期間延長によりおこなう研究は、樹立した細胞以外の癌細胞やガレクチン3KD癌細胞について同様の実験をおこない、その一般性について検討することである。さらに、将来的には、今回の研究で詳細な検討が行えなかったβ4インテグリン上N型糖鎖と癌細胞の薬剤耐性やアポトーシスに関する研究を行っていきたい。
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| Causes of Carryover |
本年度までの研究により得られた成果をより確かなものとするための研究が必要となった。そのため、研究期間延長とそのための費用が必要となった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
実験の一般性を高めるために、これまでおこなった細胞の解析を複数種の癌細胞について同様におこなう。
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[Journal Article] In situ visualization of a glycoform of transferrin: Localization of α2,6-sialylated transferrin in the liver.2015
Author(s)
Yuka Matsumoto, Toshie Saito, Kyoka Hoshi, Hiromi Ito, Yoshinobu Kariya*, Masamichi Nagae, Yoshiki Yamaguchi, Yoshiaki Hagiwara, Noriaki Kinoshita, Ikuo Wada, Kiyoshi Saito, Takashi Honda, Yasuhiro Hashimoto
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Journal Title
J. Biochem.
Volume: 157
Pages: 211-216
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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