軟骨肉腫治療を目指した転写因子C/EBPβによる基質分解関連因子制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 23659710
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 整形外科学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 平田 真 東京大学, 医学部附属病院, 届出診療医 (50401071)
• 研究分担者: 緒方 直史 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (10361495) ; 乾 洋 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (60583119)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 中途終了 (2011年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: C/EBPβ / 軟骨肉腫 / MMP / ADAMTS

研究概要

本研究では、軟骨肉腫において重要な役割を果たしている基質分解関連因子と、軟骨細胞において重要な役割を果たしている転写因子C/EBPβとの関係を検討しC/EBPβ制御により軟骨肉腫を制御するための基礎的データを得ることを目的とし、以下のサブテーマについて検討を進めた。
1.軟骨肉腫症例における臨床像とC/EBPβおよび基質分解関連因子の発現との相関の検討
軟骨肉腫症例材料からの腫瘍組織を用いてC/EBPβ及び基質分解関連因子の発現レベルを評価した。概してC/EBPβ陽性の軟骨肉腫組織においてMMPファミリーの一部の因子の発現が高い傾向にあった。C/EBPβおよび基質分解関連因子の発現レベルと臨床像との相関についても検討を行ったが、有意な相関を示した因子は得られなかった。
2.C/EBPβ発現レベルと局所浸潤能の相関の検討
軟骨肉腫症例の組織を用いて独自の細胞株の樹立を行った。さらに、市販の軟骨肉腫由来細胞株を用いてC/EBPβ強制発現および発現抑制軟骨肉腫細胞株を樹立した。強制発現細胞株では、増殖能は抑制されたもののMMP3, MMP13,ADAMTS5などの基質分解酵素の有意な発現上昇を認めた。逆に発現抑制細胞株では増殖能および前述因子の発現量に逆の傾向を認めた。
3.C/EBPβ発現レベルと生体内における軟骨肉腫局所浸潤能・転移能との相関の検討
樹立した軟骨肉腫細胞株およびSWI353細胞株をヌードマウス皮下軟部組織に移植した。移植後最長6か月程度観察することができたが、移植箇所において触知可能な腫瘍形成をするには至らず、剖検にても明らかな腫瘍形成は認めなかった。NOD-SCID, NSGなどより重度の免疫不全マウスによるxenograft modelを用いて浸潤能・転移能について検討する必要があるものと思われた。

研究成果

• [雑誌論文] Neoadjuvant and adjuvant chemotherapy with modified mesna, adriamycin, ifosfamide, and decarbazine (MAID) regimen for adult high-grade non-small round cell soft tissue sarcomas. (2013)
  • 著者名/発表者名: 小倉浩一 河野博隆 他
  • 雑誌名: Int J Clin Oncol. 巻: 18(1) 号: 1 ページ: 170-6
  • DOI: 10.1007/s10147-011-0360-x
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel disease-modifying osteoarthritis drug candidate targeting Runx1. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yano, F. et al.
  • 雑誌名: Ann Rheum Dis. 巻: 72 号: 5 ページ: 748-753
  • DOI: 10.1136/annrheumdis-2012-201745
  • 査読あり
• [雑誌論文] β-catenin regulates PTH/PTHrP receptor signals and chondrocyte hypertrophy through binding to its intracellular C-terminal region (2013)
  • 著者名/発表者名: Yano, F., Saito, T., Ogata, N., Yamazawa, T., Iino, M., Chung, U.I. and Kawaguchi, H
  • 雑誌名: Arthritis Rheum 巻: 65 号: 2 ページ: 429-435
  • DOI: 10.1002/art.37779
  • 査読あり
• [雑誌論文] Notch signaling in chondrocytes modulates endochondral ossification and osteoarthritis development. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hosaka Y, et al.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA 巻: 110 号: 5 ページ: 1875-1880
  • DOI: 10.1073/pnas.1207458110
  • 査読あり
• [雑誌論文] C/EBPβand RUNX2 cooperate to degrade cartilage with MMP13 as the target and HIF-2αas theinducer in chondrocytes (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirata M、Kugimiya F、Fukai A、Saito T、Yano F、Ikeda T、Mabuchi A、Sapkota BR、Akune T、Nishida N、Yoshimura N、NakagawaT、Tokunaga K、Nakamura K、Chung UI、Kawaguchi H
  • 雑誌名: Human Molecular Genetics 巻: Vol.21 号: 5 ページ: 1111-1123
  • DOI: 10.1093/hmg/ddr540
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lack of a chondroprotective effect of cyclooxygenase 2 inhibition in a surgically induced model of osteoarthritis in mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Fukai A, et al
  • 雑誌名: Arthritis Rheum 巻: 64 号: 1 ページ: 198-203
  • DOI: 10.1002/art.33324
  • 査読あり
• [学会発表] Transcriptional induction of ADAMTS5 by NF-κB family member RelA in chondrocytes during osteoarthritis development. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H, et at.
  • 学会等名: 2012 Cold Spring Harbor Asia Conference : Bone & Cartilage
  • 発表場所: Suzhou, China
• [学会発表] NF-κBファミリー分子RelA/p65は軟骨細胞においてADAMTS5を転写誘導して変形性関節症の発症に関与する (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林寛、他
  • 学会等名: 第25回日本軟骨代謝学会
  • 発表場所: ウィル愛知、愛知
• [学会発表] Functional redundancy of GSK-3α and GSK-3β to control chondrocyte differentiation through phosphorylation of RelA/NF-κB p65. (2011)
  • 著者名/発表者名: Itoh S, Saito T, Hirata M, Ushita M, Ikeda T, Nakamura K, Chung UI,and Kawaguchi H
  • 学会等名: 2011 IOF-ANZBMS
  • 発表場所: Gold Coast, Australia
• [学会発表] 11.Itoh S, Saito T, Hirata M, Ushita M, Ikeda T, Nakamura K, Chung UI, Kawaguchi H: Functional redundancy of GSK-α and GSK-β to control chondrocyte differentiation through phosphorylation of RelA/NF-kB p65. (2011)
  • 著者名/発表者名: Itoh S, Saito T, Hirata M, Ushita M, Ikeda T, Nakamura K, Chung UI, Kawaguchi H
  • 学会等名: 33th annual meeting of the American Society for Bone and Mineral Research (ASBMR)
  • 発表場所: San Diego, California, USA
• [学会発表] Transcriptional induction of ADAMTS5 by an NF-κΒ family member RelA/p65 in chondrocytes during osteoarthritis development. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H, Hirata M, Itoh S, Saito T, Nakamura K, Chung UI, and Kawaguchi H
  • 学会等名: 2011 IOF-ANZBMS.
  • 発表場所: Gold Coast, Australia
• [学会発表] C/EBP-β and RUNX2 cooperatively control cartilage degradation with MMP-13 as the target and HIF-α as the inducer in chondrocytes. (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirata M, Kugimiya F, Fukai A, Saito T, Mabuchi A, Sapkota BJ, Akune T, Yano F, Ikeda T, Nishida N, Yoshimura N, Nakagawa T, Nakamura K, Tokunaga K, Chung UI, Kawaguchi H
  • 学会等名: 33th annual meeting of the American Society for Bone and Mineral Research (ASBMR).
  • 発表場所: San Diego, California, USA
• [学会発表] メカニカルストレス負荷によるマウス実験的変形性関節症モデル (2011)
  • 著者名/発表者名: 深井厚、斎藤琢、平田真、鄭雄一、中村耕三、川口浩
  • 学会等名: 第29回日本骨代謝学会(招待講演)
  • 発表場所: 大阪国際会議場、大阪府
• [学会発表] NF-κBファミリー分子RelAは軟骨細胞においてADAMTS5を転写誘導して変形性関節症の発症に関与する (2011)
  • 著者名/発表者名: 小林寛、平田真、伊藤祥三、斎藤琢、鄭雄一、中村耕三、川口浩
  • 学会等名: 第29回日本骨代謝学会
  • 発表場所: 大阪国際会議場、大阪府
• [学会発表] NF-κBファミリー分子RelAはADAMTS5を転写誘導して変形性関節症の発症に関与する. (2011)
  • 著者名/発表者名: 小林寛、平田真、伊藤祥三、斎藤琢、鄭雄一、中村耕三、川口浩
  • 学会等名: 第26回日本整形外科学会基礎学術集会
  • 発表場所: ベイシア文化ホール、群馬県