2015 Fiscal Year Research-status Report

抗腫瘍性サイトカインIL-24遺伝子改変細胞を用いたがん転移抑制機序の解明

Research Project

Project/Area Number	26430169
Research Institution	Kitasato University
Principal Investigator	北里英郎北里大学, 医療衛生学部, 教授 (90195256)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	中村正樹北里大学, 医療衛生学部, 助教 (30724554) 片桐真人北里大学, 医療衛生学部, 教授 (50152674) 馬嶋正隆北里大学, 医学部, 教授 (70181641) 松本和将北里大学, 医学部, 講師 (70306603)
Project Period (FY)	2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords	IL-24 / 抗腫瘍性サイトカイン
Outline of Annual Research Achievements	1.human IL-24（hIL-24）リコンビナントを用いた抗腫瘍効果の検討 Sauane Mらの報告を基に、前立腺がん細胞PC-3, DU145, 肺がん細胞A549, RERF-LC-AIに対してhIL-24リコンビナントを用いた抗腫瘍効果の検討を行った。しかしながらいずれのがん細胞株においても増殖抑制効果を認めることができなかった。 2.がん細胞株へのhIL-24遺伝子導入 hIL-24リコンビナントによる抗腫瘍効果が認められなかったことから、レトロウイルスベクターを用いてがん細胞に直接hIL-24遺伝子を導入した。hIL-24を導入したヒトがん細胞株DU145-hIL-24, PC-3-hIL-24, A549-hIL-24, RERF-LC-AI-hIL-24を作製した。DU145-hIL-24の解析を行うことにより、hIL-24がWSTアッセイ及びBrdU ELISAアッセイにより増殖を抑制、cell death detection ELISAによりアポトーシスを誘導すること明らかにした。またコロニー形成アッセイにて確認された細胞形態の変化から、IL-24はDU145に対して上皮マーカー遺伝子（E-cadherin等）の上昇と間葉系マーカー遺伝子（fibronectin 1等）の減少を伴う変化をもたらしていたことを確認した。現在これらの遺伝子変化がもたらす形態変化をファロイジン染色により確認している。 3.学会発表（予定）松本優汰、前花祥太郎、中村正樹、小島史章、北里英郎：Interleukin-24により前立腺がん細胞に対する抗腫瘍効果の検討とその作用機序の解析：第37回日本炎症・再生医学会.2016
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 平成27年度はhuman IL-24（hIL-24）産生遺伝子改変細胞を作製したが、リコンビナントhIL-24を用いた検討において、既知の論文から予測された抗腫瘍効果が示せなかったことから、hIL-24遺伝子を腫瘍細胞の直接導入した。前立腺癌細胞DU145にhIL-24遺伝子を導入した。DU145-hIL-24においては腫瘍増殖抑制が認められ、cell death detection ELISAによりアポトーシスが誘導されることを確認した。CASPASEおよぶBAXの誘導についても現在検討中である。また細胞治療の安全性を向上させたC57/tk細胞を作製し、ガンシクロビルによりC57/tk細胞が除去されることを確認した。
Strategy for Future Research Activity	1.human IL-24（hIL-24）の抗腫瘍効果の確認 hIL-24の抗腫瘍効果についてDU145-hIL-24と同様にPC-3-hIL-24, A549-hIL-24, RERF-LC-AI-hIL-24についてもWSTアッセイ及びBrdUアッセイ、cell death detection ELISAを行い評価する。 2.In vivoにおける抗腫瘍効果の検討 In vitroにおいて抗腫瘍効果が確認されたDU145-hIL-24についてBalb/c nu/nuマウスを用いて担癌マウスを作製、in vivoにおける抗腫瘍効果を確認する。In vitroにおいて得られた増殖抑制効果、アポトーシス誘導効果、形態変化、間葉系マーカー抑制効果を組織学的に評価する。また免疫系の関与を探索する。
Causes of Carryover	平成27年度は、human IL-24（hIL-24）産生遺伝子改変細胞が分泌するhIL-24蛋白質の測定を行った。またhIL-24を導入したヒトがん細胞株DU145-hIL-24, PC-3-hIL-24, A549-hIL-24, RERF-LC-AI-hIL-24のin vitroにおける抗腫瘍効果の検討とその作用機序を解析するため、科研費を繰り越した。
Expenditure Plan for Carryover Budget	hIL-24を導入したヒトがん細胞株DU145-hIL-24, PC-3-hIL-24, A549-hIL-24, RERF-LC-AI-hIL-24を用いたWSTアッセイ及びBrdU ELISAアッセイ、cell death detection ELISAアッセイのために使用する予定である。