| 研究課題/領域番号 |
16K10587
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| 研究機関 | 弘前大学 |
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研究代表者 |
袴田 健一 弘前大学, 医学研究科, 教授 (30271802)
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| 研究分担者 |
石戸 圭之輔 弘前大学, 医学研究科, 准教授 (00436023)
工藤 大輔 弘前大学, 医学研究科, 講師 (00587024)
三浦 卓也 弘前大学, 医学研究科, 助教 (30722136)
脇屋 太一 弘前大学, 医学部附属病院, 助教 (50571246)
木村 憲央 弘前大学, 医学部附属病院, 講師 (60436029)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 4-methylumbelliferone / ヒアルロン酸 / 膵癌 / 免疫担当細胞 |
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| 研究実績の概要 |
4-methylumbelliferone（MU）によるヒアルロン酸(HA)合成抑制作用が膵癌の増殖・進展や薬物効果に及ぼす影響を検討する目的で、当初以下の４つの課題に取り組む予定とした。１）膵癌細胞への抗がん剤移行がどのように変化するか、２）間質の減少に伴い免疫担当細胞による腫瘍制御がどのように変化するか、３）ヒアルロン酸の減少によりコラーゲンや線維芽細胞などの他のECM がどのように変化するか、４）CD44 の発現やCD44 を介した細胞シグナル伝達がどのように変化するか。平成29年度は昨年度の課題１）から２）に移行し、重点的に検討を行った。
具体的には、4種のヒト膵癌細胞株を用いて、健常成人ドナーから採取した末梢血単核球分画から分離培養したガンマデルタT cell（以下 T cell)を用いてHA合成抑制作用が免疫担当細胞の膵癌細胞に対する細胞障害性に与える影響について検討した。また、膵癌モデルマウスに対するMUおよびPBMC投与の効果を1)腫瘍体積の増大率、2)腫瘍組織のHA量、3)Tcell腫瘍浸潤数について検討した。
結果、MU1.0mM添加培地で培養した膵癌細胞にT-cellを加えると、膵癌細胞の生存率は有意に低下した。腫瘍組織HAはMU投与群で有意に減少しており、PBMCおよびMU投与群で腫瘍体積は有意に減少していた。腫瘍組織のCD3免疫染色にて、MU投与群では腫瘍内へのγδTcell浸潤は有意に増加していた。以上から、MUはヒト膵癌細胞株の増殖とHA合成をin vitroおよびin vivoで抑制しγδTcellによる細胞障害性を増強した。MUは免疫担当細胞の抗腫瘍効果を増強することが期待された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初予定した研究段階は以下のごとくである。
1. 各種細胞株におけるMU によるヒアルロン酸合成抑制の確認試験。2. 組織レベルでのMU によるヒアルロン酸合成抑制の確認試験。3. MU 投与下の、抗癌剤の膵癌細胞への移行に関する定量試験。4. 間質減少の細胞障害性リンパ球の挙動の変化に関する検討。5.gemcitabine, nab-paclitaxel とMU との併用効果に関する検討。6.CD44 を介した細胞内シグナル伝達への影響に関する検討。7. 膵癌幹細胞(CD44 発現細胞)の増殖能への影響、MU 併用抗癌剤投与による幹細胞制御に関する検討。
このうち平成28年度は1-3を実施し、平成29年度は1-3の追試に加えて4を重点的に行い、一定の成果を得た。
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| 今後の研究の推進方策 |
今年度は、７つのステップのうち、4. 間質減少の細胞障害性リンパ球の挙動の変化に関する検討に重点を置いて研究を進めた。今回、MU投与群では腫瘍内へのγδTcell浸潤が有意に増加するとの知見が得られたため、今後γδTcell浸潤とヒアルロン酸との相互作用について検討を行う必要がある。また、当初の予定では5.gemcitabine, nab-paclitaxel とMU との併用効果に関する検討、6.CD44 を介した細胞内シグナル伝達への影響に関する検討、7. 膵癌幹細胞(CD44 発現細胞)の増殖能への影響、MU 併用抗癌剤投与による幹細胞制御に関する検討、を順に進める予定だが、今までは5-FUの抗腫瘍効果の増強についてのみ検討しており、gemcitabine, nab-paclitaxel 等の新たな薬剤について最初から条件設定、抗腫瘍効果増強の程度の評価を行う必要がある。そのため、研究の進捗により多くの時間を要する可能性がある。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
研究の進捗状況に伴い、当初予定していた物品費の購入を次年度に行うこととしたため。
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