| 研究課題/領域番号 |
19K12343
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| 研究機関 | 帝京大学 |
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研究代表者 |
北 加代子 帝京大学, 薬学部, 准教授 (30407887)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | メチル化ヒ素 / チオ-ジメチルアルシン酸 / 染色体数異常 / 走化性・浸潤性 / がん関連線維芽細胞 |
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| 研究実績の概要 |
ヒ素は発がん物質として知られているが、その発がん誘発機構は不明である。ヒトにおけるヒ素のメチル化代謝はこれまで解毒機構と考えられていたが、申請者はメチル化ヒ素の1つであるチオ-ジメチルアルシン酸（Thio-DMA）によって染色体数の異常が誘発されることを明らかにしている。染色体数の異常は多くのがん細胞にみられる特徴であるが、本研究では、Thio-DMAがどのように染色体数の異常を誘発するのか解明するとともに、染色体数の異常が、がん化の引き金になるのか解明することを目的としている。
2年目の2020年度は、Thio-DMAで曝露後、クローン化した細胞について、長期培養後の染色体数の変化を中心に解析を進めた。Thio-DMA曝露クローンはクローン化直後から70％以上のクローンで染色体数の異常がみられたが、5ヶ月間の長期培養後、異常な染色体数をそのまま維持するクローンの他に、新たな染色体数異常を示すクローンが認められた。これは、Thio-DMA曝露により染色体不安定性が引き起こされることを示唆する。さらに、Thio-DMA曝露クローンが、がん細胞の特徴でもある走化性・浸潤性を獲得しているのか検討を行った。その結果、調べたクローンの一部に走化性・浸潤性が亢進しているものが認められた。残りのクローンについては引き続き走化性・浸潤性試験を進めている。
近年、がん細胞の浸潤や転移にはがん関連線維芽細胞（cancer-associated fibroblast：CAF）が重要な役割を果たすことが知られている。Thio-DMA曝露クローンは、元となった細胞が肺線維芽細胞に由来する。そこで、Thio-DMA曝露クローンのCAF化についても新たに解析を始めている。
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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
2年目の2020年度は、申請時のテーマ②として掲げた「多核細胞および染色体の数的異常を持った細胞の悪性化解析」を中心に研究を行い、Thio-DMA曝露クローンの長期培養後の染色体数変化について解析が終了した。初年度の後半からは、がん化の特徴を明らかにするために走化性・浸潤性を評価するアッセイ系を立ち上げ、予備実験にも着手し、一部のクローンについては、走化・浸潤アッセイを実施した。しかし、新型コロナウイルスの世界的蔓延に伴い、アッセイに必要な試薬や専用のプレート等の入手が困難となり、解析が一時中断してしまった。現在は供給が再開し、解析を進めているが、現在までにアッセイが完了したクローンは全体の1/3程度である。しかし、その中の一部のクローンで走化性・浸潤性が亢進しているものが確認されたため、再現性を確認しながら残りのクローンについても解析を進めて行く予定である。一方、走化性・浸潤性のアッセイが中断中は、走化性や浸潤性獲得に関連の深い幾つかの候補タンパクについて、各クローンの発現量を解析した。また、この間に各クローンの増殖能や抗がん剤に対する感受性の変化なども併せて解析し、Thio-DMA曝露クローンの中には、抗がん剤のビンクリスチン耐性を示すものが存在することも確認している。
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| 今後の研究の推進方策 |
申請時のテーマ②として掲げた「多核細胞および染色体の数的異常を持った細胞の悪性化解析」を中心に、中断してしまったThio-DMA曝露クローンの走化性・浸潤性獲得の有無を確認するアッセイを最優先で行う予定である。それと並行して、高い浸潤能を示したクローンについては、浸潤に関する遺伝子やタンパクの発現レベルなどを解析する予定である。また、申請時には予定していなかったThio-DMA曝露クローンのがん関連線維芽細胞（cancer-associated fibroblast：CAF）化の有無についても調べ、Thio-DMA曝露による染色体数異常が引き起こす影響について解析する予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本年度使用額から物品購入費を差し引いた端数として生じたものである。
特に2020年度は、新型コロナウイルスの世界的蔓延に伴い、海外から輸入される試薬類の納入が滞るなどの影響もあり、納入が年度を跨いでしまい、端数として生じた。次年度の消耗品費に充てる予定である。
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