| 研究課題/領域番号 |
16K18434
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| 研究機関 | 東京慈恵会医科大学 |
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研究代表者 |
山田 幸司 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助教 (90570979)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 核輸送因子 / 肝がん / 微小環境 / 細胞外放出 |
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| 研究実績の概要 |
核輸送因子であるimportin α1は肝がん含め、様々なタイプのがん種の組織で高発現しているが、その機能的役割は依然不明のままである。最近、研究代表者らは、肝がん細胞株の細胞膜上やその培養液中に、importin α1が存在することを見出し、現在その機能解析を行っている。これまでに肝がん細胞株(HepG2, Hep3B)を免疫不全マウス（NOD/Scid）の皮下に移植し、腫瘍形成後に腫瘍塊を摘出し、生細胞を単離してフローサイトメトリー解析を試みたところ、腫瘍細胞の細胞膜にimportin α1の発現が確認された。また、形成腫瘍内にはがん細胞のみならず、多様な間質細胞が存在することから、各種間質細胞の表面抗原の抗体を利用して細胞膜importin α1の発現の解析を計画したところ、現在までにマウス由来の血管内皮細胞の細胞膜にヒトimportin α1が検出されることを見出した。このことから、がん細胞から放出されるimportin α1が周囲の微小環境に影響を与えている可能性が示唆された。現在、血管内皮以外の細胞（線維芽細胞や各種免疫細胞など）に対しても、各マーカータンパク質に対する抗体を獲得し、同様のアッセイを試みている。また、肝がん細胞株は、低血清含有培地で培養することで、importin α1の細胞外放出量を増大させることも突き止めた。このことから、importin α1は能動的な機構に依存して細胞外に放出されていることが示された。今後、血管内皮細胞と栄養飢餓状態の肝がん細胞株との共培養系を行い、細胞外importin α1による血管内皮細胞機能への影響を明らかにすると共に、動物モデルを用いて血管形成における細胞外importin α1の役割を検討していく予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本年度では、importin α1の細胞外局在が生体内でも起きていることを示せただけでなく、がん細胞周囲の細胞にも影響を与える可能性を示すことができた。これはがん微小環境におけるimportin α1の役割を明らかにする上で貴重な結果であるといえる。これらの成果は国際学会および査読付き国際誌において公表されている。以上よりおおむね順調に進展していると考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
細胞外importin α1の血管内皮細胞機能に与える影響を解明する。具体的には、血管内皮細胞株を用いて、増殖能や移動能、産生サイトカインの変化をプレートアッセイにより解析していく。また細胞外importin α1の機能を生体内で評価するために、既存の自作抗importin α1モノクローナル抗体を用いて解析する。すでに細胞株を用いた解析から、当該抗importin α1モノクローナル抗体が、細胞増殖抑制効果を示すことがわかっているので、マウスモデルを用いて抗腫瘍効果はもちろん、転移や血管分布など腫瘍環境にどのように関わるかを明らかにする。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
今年度は、研究により得られた成果を国際学会および国際誌に公開しており、研究は順調に進展している。しかし、対外的な活動に伴った実験消耗品および試薬などの購入の遅れにより当該助成金が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
細胞外importin α1の機能を解明するために以下の消耗品を使用予定である。生化学実験に係る抗体や、細胞培養実験に用いる新規細胞株（血管内皮細胞）、培養液、ディッシュ、ピペット等の細胞培養関連製品に加え、siRNAの作成・購入、阻害剤の購入といった消耗品を想定している。また、学会参加や打ち合わせ等の出張に伴う旅費、その他、論文投稿に係る英文校正や投稿料などが見込まれる。
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