2013 Fiscal Year Research-status Report

膵癌腹膜播種を誘導する特異的間質細胞の同定および膵癌新規治療法の開発

Research Project

Project/Area Number	25861198
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Research Institution	Kyushu University
Principal Investigator	森山大樹九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 共同研究員 (70586859)
Project Period (FY)	2013-04-01 – 2015-03-31
Keywords	膵癌 / 腹膜播種 / 線維芽細胞
Research Abstract	1.腹膜線維芽細胞による膵癌の腹膜播種形成促進の検証ー　　膵癌腹膜播種症例から樹立した腹膜線維芽細胞(human Peritoneal Fibroblasts;hPFs)と膵癌細胞株2種(SUIT-2,CAPAN-1)を用いてin vitro、in vivoの実験を行い、癌間質相互作用によりhPFsが膵癌の腹膜播種形成を促進することを示した。 2.ヌードマウス膵癌腹膜播種巣におけるhPFsの存在の証明ー　　in vivoの実験により、膵癌細胞株とhPFsの共移植群で形成された腹膜播種結節の組織像を確認し、さらにはprimary cultureにより線維芽細胞を培養することが出来た。組織像ではα-SMA免疫染色により活性型線維芽細胞が確認された。レンチウイルスのベクターを用いてhPFsにGFPを標識させ、このGFPを標識したhPFsをin vivoの共移植実験に用いて検討したところ、形成された播種結節においてGFPの発現が確認された。 3.hPFsと膵星細胞(hPSCs)とでは、癌間質相互作用パターン(増殖能、遊走能、浸潤能)の解析ー膵癌細胞とhPFsが癌間質相互作用により増強されることが分かり、hPFsとhPSCsとが異なる特徴を示すのかを確認した。in vitroの実験では、hPFsの方がhPSCsよりも有意に遊走能が高い可能性が示唆され、癌細胞の遊走能、浸潤能に与える影響も有意に強かった。 4.膵癌原発巣から剥脱遊離したhPSCsの播種巣へ影響に関する検討ー　　GFPを標識したhPSCsやhPFsを、膵癌細胞株とともにマウス膵に同所共移植し、そこから播種した結節でGFPの発現を検討したところ、いくつかの播種巣ではGFPの発現が認められ、膵癌原発巣からhPSCsやhPFsが剥脱遊離し腹膜播種巣へニッチを形成した可能性が示唆された。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 1: Research has progressed more than it was originally planned. Reason これまでの当研究室での知見と合わせ、より詳細な解析を行った。腹膜線維芽細胞および膵星細胞の細胞種類を増やすことで、より具体的な解析、評価につながったと考える。
Strategy for Future Research Activity	hPFsとhPSCsの特徴を踏まえて、それぞれのmRNAおよび蛋白レベルにおいて代表的な表面マーカー、液性因子等の発現レベルを検討する(網羅的解析を含む)。hPFsの方がhPSCsよりも強い癌間質相互作用を示したため、このhPFsは当研究室で証明したような特定の表面抗原などを有する特殊な細胞集団である可能性が高い。さらには、マウス腹膜播種巣で膵に移植した線維芽細胞が生着していた場合、hPFsが間葉系幹細胞(MSC)の性質を示す可能性もあり、MSCで特徴的とされるCD13,CD14,CD29,CD31,CD34,CD44,CD45,CD73,CD90,CD105,HLA-DRなどのマーカー発現量も解析する。これらhPFsに特異的に発現する分子、表面マーカー等を同定し、新規治療法を開発する。当研究室では、siRNAおよびshRNAによる遺伝子導入技術は確立済みであり、このRNAiの導入により治療実験をin vitro、in vivoにおいて行う。さらには、膵癌腹膜播種のみならず、膵癌肝転移等の症例も応用できるか検討を加える。
Expenditure Plans for the Next FY Research Funding	研究は順調に進展しており効率的に資金を使用できたため。 qRT-PCR試薬、ソート用モノクローナル抗体、Nucleofector用導入試薬、shRNA/レトロウイルス作成キット、マウス等の消耗品遺伝子改変マウス作成料が経費となる。