2019 年度研究成果報告書

細胞集団が微小環境の広さと硬さを検知する機構の解明

研究課題

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研究課題/領域番号	17KT0104
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	特設分野
研究分野	構成的システム生物学
研究機関	秋田大学
研究代表者	栗山正秋田大学, 医学系研究科, 准教授 (30398226)
研究期間 (年度)	2017-07-18 – 2020-03-31
キーワード	メカノタクシス
研究成果の概要	神経堤細胞は胚発生期に現れる細胞であり、高い移動能・浸潤能を持ち様々な細胞種へと分化する。ツメガエル頭部神経堤細胞は集団的に移動する。本研究では２種類の硬さの異なる基質の境界に沿った集団移動を見出し、そのメカニズムを明らかにしようとした。神経堤細胞はある条件において集団を解除することなくメカノパターンゲルの上を移動する。既知の移動原理との比較を行い、それらとは異なるメカニズムで制御されている事が分かったが、唯一LPAR2シグナル阻害によっては移動が制限された。これによりLPAR2が力学的受容に関与している事が示唆された。生体内で同じ原理で移動するかを調べたが、今の所分かっていない。
自由記述の分野	腫瘍生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	集団的移動は発生でも成体でも観察され様々な役割を果たしている。特にがんの転移などはすでに発生プログラムが終了しているので炎症などで細胞は誘引されるが足場の有無が重要となる。がんは硬い基質を好むため様々な因子を出して領域を固くして移動を促進すると考えられている。しかし生体内では様々な移動制御機構が関わっているため、未だ力学的な情報の貢献は明らかになっていない。ツメガエルは単純塩緩衝液で培養できるので他の因子の存在無しで移動を解析できる。ツメガエル神経堤細胞の移動の解明を目指して研究を始めたが現在の技術では達成できない問題が見つかりがん細胞を用いて研究を行った。今後は癌で研究を継続する。