• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2021 Fiscal Year Annual Research Report

Mathematical analysis of cancer metastasis focused on cancer cell-endothelial cell interactions

Publicly Offered Research

Project AreaIntegrated analysis and regulation of cellular diversity
Project/Area Number 20H05028
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

伊東 剛  東京大学, 医科学研究所, 助教 (20733075)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2022-03-31
Keywords数理モデル / 転移
Outline of Annual Research Achievements

がん細胞―血管内皮細胞間の新規相互作用を同定し、浸潤・転移の機構を明らかにすること、さらにがん細胞と血管内皮細胞との相互作用に着目した数理モデルを構築し、転移形成のシミュレーションを実現することを目的として、腫瘍生物学と数理科学の融合研究に取り組んだ。前者に関して、成人T細胞白血病/リンパ腫(ATL)の細胞表面マーカーである細胞接着分子CADM1は臓器浸潤を引き起こすが、宿主側の相互作用分子は不明であった。血管内皮細胞におけるCadm1遺伝子のコンディショナルノックアウトマウスでは、Tリンパ腫細胞のCADM1による臓器浸潤の促進が認められなかったことから、CADM1のホモ結合を介した血管内皮細胞への接着がT細胞リンパ腫の臓器浸潤を促進するドライバーとして機能することを示した 。後者に関して、血管内皮細胞の活性化において中心的な役割を担う転写因子NFATが、シアストレス及びVEGF添加による刺激を受けて核細胞質間で振動することをタイムラプスイメージングで観察した。そこでNFATが振動する原理について、NFATの動態の時空間的制御を数理モデルで記述し、シミュレーションすることで、NFATシグナルのネガティブフィードバック因子DSCR-1がNFATの核細胞質間の振動を引き起こすことが予想された。実際に血管内皮細胞においてDSCR-1をノックダウンするとNFATが核に蓄積して振動が消失し、シミュレーション結果が実証された。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (8 results)

All 2022 2021 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (5 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Trans‐homophilic interaction of CADM1 promotes organ infiltration of T‐cell lymphoma by adhesion to vascular endothelium2022

    • Author(s)
      Kasai Yutaka、Gan Siew Pey、Funaki Toko、Ohashi‐Kumagai Yuki、Tominaga Mizuki、Shiu Shu‐Jen、Suzuki Daisuke、Matsubara Daisuke、Sakamoto Takeharu、Sakurai‐Yageta Mika、Ito Takeshi、Murakami Yoshinori
    • Journal Title

      Cancer Science

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1111/cas.15307

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] NFAT indicates nucleocytoplasmic damped oscillation via its feedback modulator2021

    • Author(s)
      Muramatsu Masashi、Ito Takeshi、Shimoji Hokuto、Komiya Miko、Miyamura Yuri、Nishiyama Koichi、Suzuki Takashi、Minami Takashi
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 571 Pages: 201~209

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2021.07.072

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ヘキソサミン生合成経路の数理的解析2022

    • Author(s)
      坂本智彦、伊東剛、板野直樹
    • Organizer
      日本応用数理学会第18回研究部会連合発表会
  • [Presentation] 細胞接着分子CADM1は小細胞肺がんの増殖及び転移を促進する2021

    • Author(s)
      伊東剛、舩城桐子、種井善一、仁木利郎、松原大祐、村上善則
    • Organizer
      第30回日本がん転移学会学術集会
  • [Presentation] マウスメラノーマ細胞の肺転移に関与するIgSF分子を介した癌―間質相互作用のスクリーニング2021

    • Author(s)
      郭悦、伊東剛、村上善則
    • Organizer
      第80回日本癌学会学術総会
  • [Presentation] 細胞接着分子CADM1は成人T細胞白血病/リンパ腫 (ATL) 細胞の臓器浸潤を促進する2021

    • Author(s)
      笠井優、坂本毅治、伊東剛、村上善則
    • Organizer
      第80回日本癌学会学術総会
  • [Presentation] NFATはフィードバック調節を受けて核細胞質間で減衰振動する2021

    • Author(s)
      小宮みこ、伊東剛、村松昌、下地北斗、宮村優里、西山功一、鈴木貴、南敬
    • Organizer
      第44回日本分子生物学会年会
  • [Remarks] 東京大学医科学研究所 人癌病因遺伝子分野

    • URL

      https://www.ims.u-tokyo.ac.jp/hitogan/

URL: 

Published: 2022-12-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi