2013 Fiscal Year Research-status Report
口腔扁平上皮癌による顎骨破壊に関与する新規の因子の同定と新たな治療法の基盤構築
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25861916
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Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
大上 えりか 東京医科歯科大学, 歯学部附属病院, 医員 (30634092)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 骨吸収 |
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| Research Abstract |
口腔扁平上皮癌はその解剖学的特徴から、速やかに周囲の顎骨に浸潤し骨を破壊する。多くの症例で顎骨切除や離断を選択せざるを得ないため、術後患者のQOLを低下させる要因の一つとなっている。そこで新たな骨吸収関連因子を同定することを目的に、骨浸潤能の高い細胞株と低い細胞株を樹立し、それらの遺伝子発現を網羅的に解析し比較することによって、新たな因子を同定し臨床応用への基盤を構築したいと考えている。
口腔扁平上皮癌細胞株HSC3から限界希釈法を用いて単一細胞由来クローン化細胞株を13株作成した。各クローン化細胞株についてRANKL誘導能、破骨細胞形成能、骨吸収能を比較したところ、骨吸収能の高いHSC3-C12と骨吸収能の低いHSC3-C17を同定することができた。両クローンの遺伝子発現をマイクロアレイを用いて網羅的に解析・比較したところ、HSC3-C12で発現が上昇していてHSC3-C17で発現が低下している遺伝子で、その差が5倍以上ある遺伝子は11遺伝子存在し、IL-6、MFAP5、PDZK1IP1、FAM155A、PTGS2、CXCL2、AKAP12、DUSP1、NEK3、PLXNC1、SAMD4Aが抽出された。最も差が大きかった遺伝子はIL-6であった。
一方、顎骨に発生する良性腫瘍にも浸潤性の骨破壊を生じさせるものがあることが知られている。歯原性粘液腫は主に顎骨内に発生し、局所浸潤性に増殖する。骨破壊を生じ顎骨の膨隆や歯の位置異常を生じさせる。治療のために患者は顎骨の切除や切断を余儀なくされることがある。そこで、歯原性粘液腫の顎骨破壊の様式、関連する因子についてこれまで検討してきた口腔扁平上皮癌との比較をおこなう基盤を構築するために、過去１０年間における粘液腫の顎骨破壊に関する臨床的検討をあわせておこなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初の計画ではH25年度までに
1. マイクロアレイにより抽出した新規の因子が破骨細胞形成に与える影響について調べるために、中和抗体やリコンビナントタンパクの添加によって破骨細胞形成数が変化するか確認する。2. 抽出した新規の因子をsiRNAによって抑制した癌細胞をヌードマウス頭頂骨骨膜下に移植し、骨吸収量を評価する。
上記研究を計画していたが、リコンビナントタンパクの入手や、siRNA導入のための電気刺激装置の入手が遅延しているために実験計画が遅れている。
しかし、リコンビナントタンパクは間もなく入手できる見込みであり、またsiRNAについては電気刺激による導入ではなく、薬品による導入に計画を変更するなどし、研究を遂行できる見込みとなっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究成果をもとに、本研究は口腔扁平上皮癌が産生する骨吸収関連因子を新規に同定し、臨床応用に展開するための基盤となる研究を行う。今後は以下のように研究を推進する。
1. マイクロアレイにより抽出した新規の因子が破骨細胞形成に与える影響について調べるために、中和抗体やリコンビナントタンパクの添加によって破骨細胞形成数が変化するか確認する。2. 抽出した新規の因子をsiRNAによって抑制した癌細胞をヌードマウス頭頂骨骨膜下に移植し、骨吸収量を評価する。3. 抽出した新規の因子がヒト口腔癌症例において発現しているかをRT-PCR, 免疫組織学的解析にて確認する。4. 抽出した新規の因子の発現の程度によって患者の顎骨破壊の様式や程度に関連性があるかどうかを解析する。5. 報告書の作成
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
当初の計画ではH25年度までに 1. マイクロアレイにより抽出した新規の因子が破骨細胞形成に与える影響について調べるために、中和抗体やリコンビナントタンパクの添加によって破骨細胞形成数が変化するか確認する。2. 抽出した新規の因子をsiRNAによって抑制した癌細胞をヌードマウス頭頂骨骨膜下に移植し、骨吸収量を評価する。
上記研究を計画していたが、リコンビナントタンパクの入手や、siRNA導入のための電気刺激装置の入手が遅延しているために実験計画が遅れている。しかし、リコンビナントタンパクは間もなく入手できる見込みであり、またsiRNAについては電気刺激による導入ではなく、薬品による導入に計画を変更するなどし、研究を遂行できる見込みとなっている。
抽出した新規の因子の中和抗体やリコンビナントタンパクの購入、破骨細胞形成のための細胞培養試薬、siRNA作成のための試薬、siRNA導入試薬、実験動物購入等のために使用する計画である。
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