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老化細胞が分泌する細胞外小胞の糖鎖プロファイルとがん微小環境における機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 22KJ0248
補助金の研究課題番号 22J11987 (2022)
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分基金 (2023)
補助金 (2022)
応募区分国内
審査区分 小区分50010:腫瘍生物学関連
研究機関東北大学

研究代表者

三澤 知香  東北大学, 未来型医療創成センター, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2023-03-08 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2023年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2022年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード細胞外小胞 / 細胞老化 / 糖鎖 / がん微小環境
研究開始時の研究の概要

体内で老化した細胞は炎症性蛋白質やエクソソームなどの細胞外小胞の分泌が亢進することが知られており、老化細胞が分泌する細胞外小胞が、がんの進展を助長することが明らかとなっている。予備実験の結果から、老化細胞由来の細胞外小胞はいくつかの特徴的な糖鎖修飾があり、膵がん細胞や血管内皮細胞に取り込まれやすいことが明らかになった。しかし、その詳細な分子機構は不明である。そこで本研究では、老化細胞由来の細胞外小胞の糖鎖修飾に着目し、それらが優先的に受容細胞に取り込まれる分子機構を解明し、その機能解析を行うことでがんを含めた加齢性疾患の制御の方策を得ることを目指す。

研究実績の概要

がん微小環境において放射線療法や化学療法のような外的ストレスや、肥満や慢性炎症のような内的ストレスは、がん細胞と間質細胞の両方に細胞老化を誘導する。体内で老化した細胞は炎症性蛋白質やエクソソームなどの細胞外小胞の分泌が亢進することが知られており、老化細胞が分泌する細胞外小胞が、がんの進展を助長することが明らかとなっている。これまでの結果から、老化細胞由来の細胞外小胞はいくつかの特徴的な糖鎖修飾があり、膵がん細胞や血管内皮細胞に取り込まれやすいことが明らかになった。しかし、その詳細な分子機構は不明である。そこで本研究では、老化細胞由来の細胞外小胞の糖鎖修飾に着目し、それらが優先的に受容細胞に取り込まれる分子機構を解明し、その機能解析を行うことでがんを含めた加齢性疾患の制御の方策を得ることを目指す。若い細胞由来の細胞外小胞と老化細胞由来の細胞外小胞では、どのような糖鎖修飾の違いがあるのかを調べるために、細胞外小胞の表層糖鎖構造を網羅的に解析することが可能であるレクチンアレイを用いて若い細胞と老化細胞の細胞外小胞の糖鎖を解析した結果、その糖鎖プロファイルが著しく変化していることを明らかにした。さらに、これまでに老化細胞由来の細胞外小胞で糖鎖修飾が増加している蛋白質3種類のうち1つが取り込みに重要であることが明らかとなった。この蛋白質のアミノ酸変異体を用いてその蛋白質の重要性を明らかにした。

報告書

(2件)
  • 2023 実績報告書
  • 2022 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Identification of Novel Senescent Markers in Small Extracellular Vesicles2023

    • 著者名/発表者名
      Misawa Tomoka、Hitomi Kazuhiro、Miyata Kenichi、Tanaka Yoko、Fujii Risa、Chiba Masatomo、Loo Tze Mun、Hanyu Aki、Kawasaki Hiroko、Kato Hisaya、Maezawa Yoshiro、Yokote Koutaro、Nakamura Asako J.、Ueda Koji、Yaegashi Nobuo、Takahashi Akiko
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 24 号: 3 ページ: 2421-2421

    • DOI

      10.3390/ijms24032421

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 細胞外小胞を用いた新規細胞老化マーカーの同定2022

    • 著者名/発表者名
      三澤知香、人見一寛、宮田憲一、田中陽子、千葉正智、羅智文、川崎裕子、植田幸嗣、加藤尚也、前澤善朗、横手幸太郎、八重樫伸生、高橋暁子
    • 学会等名
      第9回日本細胞外小胞学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書

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公開日: 2022-04-28   更新日: 2024-12-25  

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