| 研究実績の概要 |
本研究では、癌幹細胞化を促進・維持する微小環境(ニッチ)の制御機構を解析する。これまでに、癌幹細胞（Cancer stem cell, CSC）が通常の癌細胞からStat3, p53などのストレス関連シグナルを介してエピジェネティックに誘導され、特にin vivoでは腫瘍壊死部周辺など、特異的な微小環境に存在するという知見を得た。本研究では、「化学療法や低酸素などのストレスによってCSCニッチが形成される」との仮説を検証する。
本年度は、グリオブラストーマ(GBM)の幹細胞性獲得条件、メカニズムの解析を目的とした研究を展開した。具体的には、ヒトGBM由来培養細胞を用いて、各種細胞ストレスを加えた際に幹細胞性が誘導されるシステムの構築と、GBM幹細胞にて重要な機能を有するSTAT3分子に注目し、STAT3関連経路に遺伝子操作を加えることにより、幹細胞性獲得にどのような影響を及ぼすかを解析した。
これまでの検討で、細胞ストレスとしては低酸素、抗癌剤処理、酸性液処理などによって幹細胞関連遺伝子の発現が誘導されることが明らかとなったが、GBM幹細胞濃縮に利用できるCD133, SSEA-1によるソーティングが効率的に行えていない。幹細胞性獲得メカニズムの解析では、STAT3とそのファミリー遺伝子を同時にノックダウンする系を立ち上げ、シグナル伝達経路の詳細を検討中である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本年度は 1. GBM幹細胞化系の確率、2. GBM幹細胞化メカニズムの解析(STAT3活性化に注目して)という２項目の検討を実施した。具体的には、GBM幹細胞化系として、GBM細胞株U87MGおよびA172細胞を用い、低酸素ストレス、紫外線照射、抗癌剤処理、酸性液処理などのストレスを加えることによって幹細胞性が獲得されるかを検討した。OCT4, SOX2, NANOGなど幹細胞遺伝子の発現はPCRによって確認できたが、CD133とSSEA-1を利用したソーティングの条件検討に予想以上の時間がかかっている。
幹細胞化メカニズムの解析に関しては、microRNAを利用して、STAT3および各種のSTAT family 分子を同時にノックダウンするシステムを構築した。このシステムで、STAT3とフィードバックループを形成しているmiR-20, miR-181, miR-21, let-7などの機能も阻害することが可能であり、今後の実験に活用できる状況である。
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