2014 Fiscal Year Research-status Report

転移臓器における播種性癌細胞のセレクション機構の解明

Research Project

Project/Area Number	26462064
Research Institution	Kyushu University
Principal Investigator	鬼丸学九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 共同研究員 (80529876)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	江上拓哉九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 共同研究員 (40507787) 真鍋達也九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (60546464)
Project Period (FY)	2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords	膵癌 / 肝転移 / 癌幹細胞
Outline of Annual Research Achievements	膵癌は難治性疾患であり、早期に局所浸潤や遠隔転移をきたすため、診断時には切除不能である症例が多く、その予後は不良である。本研究は、膵癌の肝転移において膵癌細胞が原発巣から血行性に肝臓へと到達した後にどのような選択機構が働くか、つまり、癌細胞が淘汰され、どのような癌細胞が生着するのかを明らかにし、膵癌の肝転移抑制、および新規治療法を開発することを目的とする。膵癌が肝転移を引き起こす要因として、膵癌側の因子と肝臓側の因子が考えられる。どのような癌細胞が肝臓に到達し、肝臓によってセレクションを受け生き残るかを検討した。まず、我々は、大腸癌において転移癌幹細胞(MCSCs: migrating cancer stem cells)として報告があるCD110に着目した。CD110は、トロンボポエチン受容体としても知られており、肝臓ではトロンボポエチンmRNA発現が高いことも判明しているため、これが肝転移において重要な役割を果たしていると推測した。CD110と肝転移に関する検討したところ、CD110をノックダウンした膵癌細胞株では対象群と比較し、遊走能や浸潤能が低下した。また、ノックダウン群と対象群では増殖能は変化しなかったが、トロンボポエチン投与下では、ノックダウン群で有意に増殖能が低下した。以上の結果から、肝臓に到達した癌細胞が生存するために、CD110が重要な役割を担っていることが示唆された。今後は、癌細胞の脾注によるマウス肝転移モデルを作製し、CD110発現と肝転移に相関が見られるかを検討する予定である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 肝転移に関わる因子としてトロンボポエチンおよびCD110に着目し、肝転移に関与する基礎的な検討で概ね予想通りの結果が得られている。当研究室が保有する膵癌細胞株でのCD110発現の検討や、CD110の遺伝子抑制による遊走・浸潤・増殖といった癌細胞機能の変化を明らかにした。また、現在、癌細胞の脾注によるマウス肝転移モデルを作製し、本テーマに対するさらなる検討を加えている段階である。
Strategy for Future Research Activity	ヒト膵癌切除症例においてCD110の免疫組織化学染色を行い、CD110発現と肝転移の相関を解析する。また、in vivo実験として、CD110をノックダウンした膵癌細胞株と対象群のマウス脾注モデルを作製し、肝転移形成能を比較検討する。さらに、トロンボポエチン阻害剤を用いて、膵癌細胞株の肝転移が抑制されるかどうかを検討する。
Causes of Carryover	本研究はおおむね順調に進展しており、効率的に資金を使用できたため。
Expenditure Plan for Carryover Budget	本研究の遂行に必要な主要装置（フローサイトメーター、in vivo蛍光イメージャー、リアルタイムPCR, 蛍光顕微鏡、遺伝子導入装置、バイオアナライザー、ナノドロップなど）は既に研究室内に設置されている。この他の機器（共焦点レーザー顕微鏡、透過型電子顕微鏡、DNAシークエンサーなど）については学内の研究支援センターにおいて利用可能であり、現在の研究遂行に支障はない。また固形癌に適した高額なセルソーターが必要となる場合もあるがすでに学内の研究支援センターにおいて2台使用できる環境にあり特に新規に購入する必要はない。このため研究経費において新たな設備備品の購入は不要である。消耗品においては qRT-PCRを行うための試薬やプライマーの購入、免疫組織化学染色用抗体、ソート用モノクローナル抗体, ソート時の使用試薬、Nucleofector用導入試薬、shRNA/レトロウイルス作成キット、マウス等を実験遂行において購入を予定している。