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細胞集団が微小環境の広さと硬さを検知する機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17KT0104
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分特設分野
研究分野 構成的システム生物学
研究機関秋田大学

研究代表者

栗山 正  秋田大学, 医学系研究科, 准教授 (30398226)

研究期間 (年度) 2017-07-18 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードメカノタクシス / 神経堤細胞 / 集団移動 / 発生・分化 / 遺伝子 / ストレス / 癌
研究成果の概要

神経堤細胞は胚発生期に現れる細胞であり、高い移動能・浸潤能を持ち様々な細胞種へと分化する。ツメガエル頭部神経堤細胞は集団的に移動する。本研究では2種類の硬さの異なる基質の境界に沿った集団移動を見出し、そのメカニズムを明らかにしようとした。神経堤細胞はある条件において集団を解除することなくメカノパターンゲルの上を移動する。既知の移動原理との比較を行い、それらとは異なるメカニズムで制御されている事が分かったが、唯一LPAR2シグナル阻害によっては移動が制限された。これによりLPAR2が力学的受容に関与している事が示唆された。生体内で同じ原理で移動するかを調べたが、今の所分かっていない。

研究成果の学術的意義や社会的意義

集団的移動は発生でも成体でも観察され様々な役割を果たしている。特にがんの転移などはすでに発生プログラムが終了しているので炎症などで細胞は誘引されるが足場の有無が重要となる。がんは硬い基質を好むため様々な因子を出して領域を固くして移動を促進すると考えられている。しかし生体内では様々な移動制御機構が関わっているため、未だ力学的な情報の貢献は明らかになっていない。ツメガエルは単純塩緩衝液で培養できるので他の因子の存在無しで移動を解析できる。ツメガエル神経堤細胞の移動の解明を目指して研究を始めたが現在の技術では達成できない問題が見つかりがん細胞を用いて研究を行った。今後は癌で研究を継続する。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Macrophage-mediated transfer of cancer-derived components to stromal cells contributes to establishment of a pro-tumor microenvironment2019

    • 著者名/発表者名
      Umakoshi M, Takahashi S, Itoh G, Kuriyama S, Sasaki Y, Yanagihara K, Yashiro M, Maeda D, Goto A, Tanaka M.
    • 雑誌名

      Oncogene

      巻: 38(12): 号: 12 ページ: 2162-2176

    • DOI

      10.1038/s41388-018-0564-x

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Curucumin analog, GO-Y078, overcomes resistance to tumor angiogenesis inhibitors2018

    • 著者名/発表者名
      Shimazu K, Inoue M, Sugiyama S, Fukuda K, Yoshida T, Taguchi D, Uehara Y, Kuriyama S, Tanaka M, Miura M, Nanjo H, Iwabuchi Y, Shibata H.
    • 雑誌名

      Cancer Sci.

      巻: 109(10) 号: 10 ページ: 3285-3293

    • DOI

      10.1111/cas.13741

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] PLEKHN1 promotes apoptosis by enhancing Bax-Bak hetero-oligomerization through interaction with Bid in human colon cancer2018

    • 著者名/発表者名
      Kuriyama S, Tsuji T, Sakuma T, Yamamoto T, Tanaka M
    • 雑誌名

      Cell Death Discovery

      巻: 4 号: 1 ページ: 11-11

    • DOI

      10.1038/s41420-017-0006-5

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Lateral attachment of kinetochores to microtubles is enriched in prometaphase rosette and facilitates chromosome alignment and bi-orientation establishment2018

    • 著者名/発表者名
      Itoh G, Ikeda M, Iemura K, Amin MA, Kuriyama S, Tanaka M, Mizuno N, Osakada H, Haraguchi T, Tanaka K
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 8(1) 号: 1 ページ: 3888-3888

    • DOI

      10.1038/s41598-018-22164-5

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Does the collective durotaxis actually happen in animal?2020

    • 著者名/発表者名
      Kuriyama Sei
    • 学会等名
      53rd JSDB meeting (associated with APDBN) ABSTRACT ONLY
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 骨肉腫由来細胞株を用いた臓器親和性関連遺伝子の探索2018

    • 著者名/発表者名
      栗山 正
    • 学会等名
      第77回 日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] PLEKHN1 promotes apoptosis by enhancing Bax/Bak hetero-oligomerization through the interaction with Bid in human colon cancer2018

    • 著者名/発表者名
      Sei Kuriyama
    • 学会等名
      Cell and Developmental Biology Meeting
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2017-07-21   更新日: 2021-02-19  

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