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本研究は、NK4(HGFアンタゴニスト)遺伝子導入、もしくはリコンビナントNK4を添加した腫瘍細胞を用いて、細胞外基質(ECM)、血管内皮細胞への接着が抑制されるか否かを検討することで、消化器癌の遠隔転移予防に対する新しい治療戦略め開発を目的としている。まずNK4遺伝子導入CT26マウス大腸癌細胞株(CT26-NK4)のインテグリン発現の変化を、フローサイトメトリーを用いて解析した。その結果、各種インテグリンの発現はMockと同等であった。一方、in vivoマウス腹膜播種モデルにおいてNK4発現アデノウィルスを腹腔内予防投与したところ、明らかな腹膜播種抑制効果と生存率延長効果を認めた。そのメカニズムの解析において、従来より言われていたNK4の血管新生抑制効果に加え、腹膜リンパ組織である大網乳斑への癌細胞の集積を抑制することで腹膜播種予防効果を発揮している可能性を見い出した。このNK4の腹膜播種抑制効果とそのメカニズムをCT26-NK4を用いてさらに詳細に検討したところ、乳斑への接着の時点ですでに抑制されていることを、GFPを用いて定量的に証明した。さらにin vitroにおいてこのCT26-NK4と、乳斑の間質を構成するECMとの接着アッセイを行った。その結果、2価金属イオン存在下においてMockの接着はHGFによって促進されたが、CT26-NK4ではその効果が抑制されたことから、やはりインテグリンを介した接着抑制効果であることが示唆された。しかしインテグリンの発現そのものにHGF、NK4による変化は認められなかったことから、増殖因子(HGF)からのinside-out経路(細胞内シグナルを介したインテグリンの活性化)が関与していると推察され、このメカニズムの解明を今後の課題とする。
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