新規培養ヒト正常膵管上皮細胞を用いた膵癌タイト結合分子標的治療の基礎的研究

2011 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 23590404
• 研究機関: 札幌医科大学
• 研究代表者: 小島 隆 札幌医科大学, 医学部, 准教授 (30260764)
• 研究期間 (年度): 2011-04-28 – 2014-03-31
• キーワード: ヒト正常膵管上皮細胞 / 膵癌 / 分子標的治療 / タイト結合 / claudin

研究概要

培養ヒト正常膵管上皮細胞系を確立し、膵癌において高発現しているタイト結合蛋白claudin(CL)-4、CL-18およびPKCシグナル分子の発現調節機構の解明およびそれらの分子を標的とした膵癌分子標的治療の基礎的研究を実施した。1）hTERTを用いてヒト正常膵管上皮細胞培養系を確立した。2）ヒト正常膵管上皮細胞と膵癌細胞株におけるCL-4およびCL-18の発現は共にPKCシグナルにより調節されているが、そのisoformには違いがみられた。さらに膵癌細胞株におけるCL-18はDNAのメチル化の作用も受けていた。3）ヒト正常膵管上皮細胞と膵癌細胞株におけるCL-4を介したCPEの感受性比較した結果、ヒト正常膵管上皮細胞においては、CPE処置によりバリア機能の低下はみられるものの、CPEによる細胞障害作用は認められなかった。膵癌細胞株においては、CPEの用量依存性に細胞障害がみられた。ヒト正常膵管上皮細胞と膵癌細胞株におけるCPEの作用の差は、CL-4の局在の差によるものと考えられた。4)ヒト膵癌細胞株におけるCL-4を介したCPEの感受性をPKCシグナル伝達の面から解析した結果、PKCおよびCL-4のリン酸化に依存性がみられ、PKCalpha阻害剤によりCPEの感受性は増加した。5) Dr. Soiniとの共同研究によりヒト膵癌組織においては、CL-7およびCL-18の発現と分化度の相関関係がみられた。以上のことより、膵癌のCL-4およびCL-18は、正常膵菅上皮と同様にPKCシグナルにより調節されていた。そして、その高発現の原因としては、PKCalphaの活性化およびメチル化が関与していると考えられた。

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

平成２３年度に実施する実験においては、ほぼ終了し有意義な結果を見出すことができた。

今後の研究の推進方策

ヒト正常膵管上皮細胞と膵癌細胞株を用いて、癌の悪性化に関与がみられるepithelial-to-mesenchymal tradition (EMT)におけるclaudinの発現だけでなくmarvel familyの発現とPKCシグナルとの関係を詳細に解析する。

次年度の研究費の使用計画

消耗品費（抗体、培養器具、蛋白およびRNA解析用試薬、形態観察用試薬、機能解析試薬など）：135万円、旅費（国内学会）：10万円、その他（材料費）：５万円

研究成果

• [雑誌論文] Claudin-4-targeted therapy using Clostridium perfringens enterotoxin for prostate cancer. (2012)
  • 著者名/発表者名: Maeda T, Murata M, Chiba H, Takasawa A, Tanaka S, Kojima T, Masumori N, Tsukamoto T, Sawada N.
  • 雑誌名: Prostate 巻: 72 ページ: 351-360
  • 査読あり
• [雑誌論文] The role of IL-33 and its receptor ST2 in human nasal epithelium with allergic rhinitis. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kamekura R, Kojima T, Takano K, Go M, Sawada N, Himi T.
  • 雑誌名: Clinical & Experimental Allergy 巻: 42 ページ: 218-228
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epithelial barrier and antigen uptake in lymphoepithelium of human adenoids. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ogasawara N, Kojima T, Go M, Takano KI, Kamekura R, Ohkuni T, Koizumi JI, Masaki T, Fuchimoto J, Obata K, Kurose M, Shintani T, Sawada N, Himi T.
  • 雑誌名: Acta Otolaryngol 巻: 131 ページ: 116-123
  • 査読あり
• [雑誌論文] Poly(I:C) reduces expression of JAM-A and induces secretion of IL-8 and TNF-α via distinct NF-κB pathways in human nasal epithelial cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ohkuni T, Kojima T, Ogasawara N, Masaki T, Fuchimoto J, Kamekura R, Koizumi JI, Ichimiya S, Murata M, Tanaka S, Himi T, Sawada N.
  • 雑誌名: Toxicol Appl Pharmacol 巻: 250 ページ: 29-38
  • 査読あり
• [雑誌論文] Altered expression of claudin-1, claudin-7, and tricellulin regardless of human papilloma virus infection in human tonsillar squamous cell carcinoma. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kondoh A, Takano K, Kojima T, Ohkuni T, Kamekura R, Ogasawara N, Go M, Sawada N, Himi T.
  • 雑誌名: Acta-Otolaryngol 巻: 131 ページ: 861-868
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transcriptional regulation of claudin-18 via specific protein kinase C signaling pathways and modification of DNA-methylation in human pancreatic cancer cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ito T, Kojima T, Yamaguchi H, Kyuno D, Kimura Y, Imamura M, Takasawa A, Murata M, Tanaka S, Hirata K, Sawada N.
  • 雑誌名: J Cell Biochem 巻: 112 ページ: 1761-1772
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Clostridium perfringens enterotoxin via claudin-4 on normal human pancreatic duct epithelial cells and cancer cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi H, Kojima T, Ito T, Kyuno D, Kimura Y, Imamura M, Hirata K, Sawada N.
  • 雑誌名: Cell Mol Biol Lett 巻: 16 ページ: 385-397
  • 査読あり
• [雑誌論文] An NF-κB signaling pathway via PKCδ regulates replication of respiratory syncytial virus in polarized normal human nasal epithelial cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Masaki T, Kojima T, Okabayashi T, Ogasawara N, Ohkuni T, Obata K, Takasawa A, Murata M, Tanaka S, Hirakawa S, Fuchimoto J, Ninomiya T, Fujii N, Tsutsumi H, Himi T, Sawada N.
  • 雑誌名: Mol Biol Cell 巻: 22 ページ: 1-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Downregulation of tight junction-associated MARVEL protein marvelD3 during epithelial-mesenchymal transition in human pancreatic cancer cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kojima T, Takasawa A, Kyuno, Tatsuya Ito T, Yamaguchi H, Hirata K, Tsujiwaki, Murata M, Tanaka S, Sawada N.
  • 雑誌名: Exp Cell Res 巻: 317 ページ: 2288-2298
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pulmonary collectins attenuate growth of M. avium. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ariki S, Kojima T, Gasa S, Saito A, Nishitani C, Takahashi M, Shimizu T, Yuichiro Kurimura Y, Sawada N, Fujii N, Kuroki Y.
  • 雑誌名: J Immonol 巻: 187 ページ: 2586-2594
  • 査読あり
• [雑誌論文] Type-III interferon, not type-I, is the predominant interferon induced by respiratory viruses in nasal epithelial cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Okabayashi T, Kojima T, Masaki T, Yokota SI, Imaizumi T, Tsutsumi H, Himi T, Fujii N, Sawada N.
  • 雑誌名: Virus Res 巻: 160 ページ: 360-366
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein kinase Cα inhibitor enhances sensitivity of human pancreatic cancer HPAC cells to Clostridium perfringens enterotoxin via claudin-4. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kyuno D, Kojima T, Ito T, Yamaguchi H, Tsujiwaki M, Takasawa A, Murata M, Tanaka S, Hirata K, Sawada N,
  • 雑誌名: Cell Tissue Res 巻: 346 ページ: 369-381
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mucosal immune barrier and antigen-presenting system in human nasal epithelial cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Himi T, Takano K, Ogasawara N, Go M, Kurose M, Koizumi J, Kamekura R, Kondo A, Ohkuni T, Masaki T, Kojima T, Sawada N,Tsutsumi H.
  • 雑誌名: Adv Otorhinolaryngol 巻: 72 ページ: 28-30
• [雑誌論文] Respiratory syncytial virus infection and the tight junctions of nasal epithelial cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsutsumi H, Kojima T, Hirakawa S, Masaki T, Okabayashi T, Yokota S, Fujii N, Himi T, Sawada N.
  • 雑誌名: Adv Otorhinolaryngol 巻: 72 ページ: 153-156
• [学会発表] ヒト膵菅上皮細胞におけるタイト結合の調節機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小島 隆
  • 学会等名: 第62回日本顕微鏡学会(招待講演)
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2011年5月16-18日
• [学会発表] Regulation of tight junctions in normal human pancreatic duct epithelial cells and cancer cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kojima T.
  • 学会等名: International conference, Berlin 2011 "Barriers and channels formed by tight junction proteins-From mechanisms to disease and back"(招待講演)
  • 発表場所: Berlin, Germany
  • 年月日: 2011, September 22-24
• [図書] Expression and function of claudins in hepatocytes. CLAUDINS: METHODS AND PROTOCOLS (2011)
  • 著者名/発表者名: Kojima T, Sawada N.
  • 総ページ数: 12
  • 出版者: Methods Mol Biol, Human press
• [図書] Tight junctions in upper airway epithelium. Endothelium and Epithelium: Composition, Functions and Pathology (2011)
  • 著者名/発表者名: Kojima T, Himi T, Tsutsumi H, Sawada N.
  • 総ページ数: 17
  • 出版者: Edited by Carrasco E and Mota M. Nova Science Publishers
• [図書] 細胞間結合装置. 病気の分子形態学. (2011)
  • 著者名/発表者名: 小島隆, 村田雅樹, 高澤啓, 田中敏, 澤田典均.
  • 総ページ数: 4
  • 出版者: 日本臨床分子形態学会編 学際企画
• [図書] 鼻アレルギーとタイト結合. 病気の分子形態学. (2011)
  • 著者名/発表者名: 高野賢一, 郷充, 亀倉隆太, 小島隆.
  • 総ページ数: 2
  • 出版者: 日本臨床分子形態学会編 学際企画
• [図書] 慢性扁桃炎とタイト結合. 病気の分子形態学. (2011)
  • 著者名/発表者名: 郷充, 小島隆, 高野賢一, 氷見徹夫, 澤田典均.
  • 総ページ数: 3
  • 出版者: 日本臨床分子形態学会編 学際企画