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タイト結合リガンドが誘導する新経路のマクロ飲作用と,それに続く癌重層化の機序解析

研究課題

研究課題/領域番号 19K05736
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分37030:ケミカルバイオロジー関連
研究機関札幌医科大学

研究代表者

幸野 貴之  札幌医科大学, 医学部, 講師 (10374563)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードマクロ飲作用 / マクロピノサイトーシス / 重層化増殖 / 癌細胞 / 上皮細胞 / タイト結合 / 細胞重層化 / 癌悪性化 / 子宮内膜癌
研究開始時の研究の概要

単層で生育する培養上皮癌細胞に対して,上皮バリアの主要構成因子をその特異的リガンドで刺激すると,癌細胞が重層化することを見出した。この現象の過程で,「マクロ飲作用」という興味深い生理現象を伴うことも発見した。本研究では,これらの発生機序の解明に取り組み,マクロ飲作用に着目した,新たな癌細胞の悪性化増殖の抑制機序創出を目指す。

研究成果の概要

上皮細胞が癌化を目指して増殖や運動を再開するためには,接触阻害からの離脱が必要であるが,静穏化している細胞が突然増殖を始める機序の理解は乏しい。我々は,接触阻害を打破するシグナルの開始点として細胞間接着に着目した。そして,外来刺激によるタイト結合の制御が,急激な細胞運動能の亢進とその後に起こる過剰な重層化増殖を起動させることを見出した。さらに,この過程でマクロ飲作用が先行することを発見した。本研究では,タイト結合関連シグナルに由来するマクロ飲作用の発動が,癌細胞の悪性化増殖開始トリガーであることを明らかにした。本研究の成果は,新たな癌悪性化制御機序の創出につながるものである。

研究成果の学術的意義や社会的意義

上皮細胞間の隙間の閉塞を制御するタイト結合タンパク質LSRについて,そのリガンドを用いることで,人為的にLSRの細胞内局在と発現量を制御できる実験系を確立した。これを用いて,癌細胞が高分化型から低分化型へと至る過程における,タイト結合の機能変化と細胞重層化へと至る分子機序の解析を行った。その結果,LSRの局在変動をトリガーとして,細胞が重層化増殖に至る起始過程にマクロ飲作用が関連することを明らかにした。さらに,マクロ飲作用の抑制が,細胞の悪性化増殖を阻害することを見出した。本成果は,生理的なマクロ飲作用の機序解明に役立つだけでなく,癌悪性化に対する新たな治療戦略の創出に貢献するものである。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2021 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 1件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Translocation of LSR from tricellular corners causes macropinocytosis at cell?cell interface as a trigger for breaking out of contact inhibition2021

    • 著者名/発表者名
      Kohno Takayuki、Konno Takumi、Kikuchi Shin、Kondoh Masuo、Kojima Takashi
    • 雑誌名

      The FASEB Journal

      巻: 35 号: 9

    • DOI

      10.1096/fj.202100299r

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Role of Tricellular Tight Junction Protein Lipolysis-Stimulated Lipoprotein Receptor (LSR) in Cancer Cells2019

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kohno, Takumi Konno, Takashi Kojima
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 20 号: 14 ページ: 3555-3555

    • DOI

      10.3390/ijms20143555

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 癌悪性化に付随する新しい細胞形態変化2021

    • 著者名/発表者名
      幸野貴之
    • 学会等名
      第101回 北海道医学大会 第123回癌談話会例会 特別講演
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 細胞間隙からのマクロピノサイトーシスに起因する急激な細胞運動の誘導2021

    • 著者名/発表者名
      幸野貴之,金野匠,菊池真,近藤昌夫,小島隆
    • 学会等名
      第44回 日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 接触阻害からの離脱による細胞運動能の再獲得を上皮バリアが制御する2020

    • 著者名/発表者名
      幸野貴之,菊池真,金野匠,岡田匡氷,斉藤公人,近藤昌夫,郷久晴郎,齋藤豪,小島隆
    • 学会等名
      第52回日本臨床分子形態学会総会・学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 上皮細胞における隣接細胞接着領域からの細胞外液取り込み誘導機序の解析2020

    • 著者名/発表者名
      幸野貴之,菊池真,金野匠,近藤昌夫,小島隆
    • 学会等名
      第72回 日本細胞生物学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Angubindin-1は隣接細胞間隙からの小胞形成を誘導する2019

    • 著者名/発表者名
      幸野貴之,菊池真,金野匠,近藤昌夫,小島隆
    • 学会等名
      第19回日本蛋白質科学会年会・第71回日本細胞生物学会大会 合同年次大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 子宮内膜癌細胞で観察された,タイト結合刺激後の細胞間隙の一過性開裂現象と細胞機能への影響2019

    • 著者名/発表者名
      幸野貴之,菊池真,金野匠,近藤昌夫,郷久晴朗,齋藤豪,小島隆
    • 学会等名
      第51回日本臨床分子形態学会総会・学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Angubindin-1による癌細胞の集団運動能の亢進2019

    • 著者名/発表者名
      幸野貴之,金野匠,近藤昌夫,嶋田浩志,齋藤豪,小島隆
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [図書] Tight Junctions: Classification, Structure and Functions, A Resourceful Alteration of Tricellular Tight Junction Proteins: Roles in Endometrial Cancer Progression2020

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kohno, Takumi Konno, Takashi Kojima
    • 総ページ数
      146
    • 出版者
      Nova Science Publishers
    • ISBN
      9781536173277
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [備考] 札幌医科大学医学部附属フロンティア医学研究所 細胞科学部門

    • URL

      https://web.sapmed.ac.jp/cellscience/index.html

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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