Expression and function of non fibrillar collagen in the stroma of the invasive breast cancer

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26860241
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 塩見 浩介 名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 研究員 (70508043)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 非線維性コラーゲン / 乳管癌 / コラーゲン

Outline of Annual Research Achievements

近年、癌細胞と間質の相互作用が注目されている。我々は、浸潤性乳管癌と非浸潤性乳管癌の間質の網羅的プロテオーム解析から、浸潤癌では12型コラーゲンが、非浸潤癌では14型コラーゲンが有意に上昇していることを発見した。12型、14型コラーゲンは非線維性コラーゲンに分類される。この発現の違いは、癌細胞の周辺に存在する非線維性コラーゲンのタイプが、癌の浸潤に関与することを示唆する。乳管癌における非線維性コラーゲンの変化が癌の浸潤を促進するという実験仮説の下、本研究では、周辺環境から癌細胞への影響、癌細胞からの間質への影響の２つのベクトルで癌浸潤と間質の関係を明らかにしようとした。
12型、14型コラーゲンをノックダウンした線維芽細胞と乳癌細胞株との共培養により、周辺環境に存在するコラーゲンタイプと癌細胞の振る舞いの関係を調べた。使用した線維芽細胞は、両コラーゲンが発現していることを確認している。コラーゲンIゲルを利用した三次元培養によって様々な条件での共培養を行ったが、線維芽細胞の非線維性コラーゲンの発現の違いにより癌細胞の振る舞い（増殖、浸潤性）に違いは見られなかった。
癌細胞から間質細胞への影響を考えるにあたり、調査対象を線維芽細胞の発現にしぼり解析を行った。解析には分化段階の異なる2種類の線維芽細胞を使用し、非線維性コラーゲンの発現に関わる因子の検索を行った。結果、分化段階に関わらず、ウシ胎児血清刺激により14型コラーゲン発現が抑制されること、筋線維芽細胞化が進行した細胞ではTGFB刺激により14型コラーゲン発現が抑制されることが明らかとなった。このことは、癌の発生、進展の過程で線維芽細胞の分化とコラーゲン発現制御が別のメカニズムで行われていることを示唆する。