研究課題
日本における胃がんの罹患率は高く、遠隔転移をともなう悪性化進展した胃がん患者の生存率は低い。一方で悪性化胃がんに対する有効な治療薬はなく、胃がんの悪性化進展機構の本態を解明することは、将来の新規胃がん予防・治療薬開発戦略へ大きく貢献する。本課題研究では、これまでに研究代表者らが作製した、ヒト胃がん発生を分子レベルから再現したマウスモデル（Ganマウス）を基盤として、新たにドライバー変異を導入することで新規に胃がんの悪性化進展マウスモデルを開発する。さらに開発した新規モデルを用いて、悪性化過程における腫瘍細胞の形質変化と、それにともなう微小環境の変容を明らかにし、その相互作用による腫瘍悪性化機構を明らかにする。GanマウスはWntシグナル活性化とCOX-2依存的な炎症反応の相互作用により胃がんを発生する。この目的を達成するためにはマウスモデルにコンディショナルにドライバー遺伝子変異を導入する必要があり、H28年度はタモキシフェン投与で活性化させることができるCreを発現するトランスジェニックマウスとして、Claudin2とClaudin18のプロモーター領域を利用したCldn2-CreERT2、Cldn18-CreERT2マウスの新規作製を行った。Cldn2は胃炎組織上皮細胞で、Cldn18は胃粘膜上皮細胞全体で、それぞれ特異的な発現が認められている。今後、胃炎上皮細胞および胃上皮細胞特異的なCreERT2の発現を確認し、胃がん悪性化に関わる可能性のあるTrp53(R270H)、Kras(G12D)変異およびTgfbr(flox/flox)マウスとの交配を実施して悪性胃がん発症マウスを作製し、腫瘍の解析から腫瘍悪性化機構を明らかにする。
2: おおむね順調に進展している
本研究課題では、胃粘膜上皮細胞特異的にCreERT2を発現させ、様々なコンディショナルノックアウトマウスとの交配より、胃粘膜細胞における候補遺伝子変異の役割について検討をする。この目的のため、Claudin2(Cldn2)とClaudin18(Cldn18)に着目した。Cldn2は、我々の作製したCOX-2依存的な胃炎モデル(C2mEマウス)の胃上皮細胞で高発現しており、正常胃上皮細胞では発現していない。また、Cldn18は、Cldn2と異なり、上皮細胞の分化度に関わらず胃粘膜全域の上皮細胞で発現が認められた。これまでの研究で、Cldn2とCldn18遺伝子のプロモーター領域５kbpをクローニングし、その制御下にCreERT2を発現するベクターを作製し、受精卵へのインジェクションによるトランスジェニックマウス (Cldn2-CreERT2、Cldn18-CreERT2)を作製した。H28年度は計画に沿って、各系統のFounderマウスを４および５系統作製に成功した。今後、胃粘膜上皮特異的なCreERT2の発現を解析し、交配実験を進める。
H28年度までに作製したCldn2-CreERT2、Cldn18-CreERT2マウスの特異的な発現パターンを解析する。そのために、作製したマウス系統の中で確実に目的の細胞でCreERT2を発現するマウスのスクリーニングを行う。この目的のため、Creの発現をモニタリングできるROSA-flox-Stop-flox-tdTomatoマウスを導入し、作製したトランスジェニックマウスとの交配後、タモキシフェンを投与し、蛍光実体顕微鏡観察、および胃組織切片を作製して、免疫染色法により解析する。CreERT2が確認された系統は、胃がん発生を再現する Ganマウスと交配し、さらに、TGF-β受容体遺伝子コンディショナルノックアウトマウス(Tgfbr2(flox/flox))と交配し、Gan/Cldn2-CreERT2/Tgfbr2cKOや、Gan/Cldn18-CreERT2/Tgfbr2cKOを作製する。そして、作製したマウスの胃病変を病理組織学的に解析する。
すべて 2017 2016
すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 図書 (2件)
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