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膠芽腫を含む各種固形腫瘍において幹細胞性の維持に必須の転写因子であるOct-3/4の発現上昇が確認されているが、腫瘍形成・増大過程また血管新生における役割については未だ不明な点が多い。ヒト膠芽腫細胞株（U251MG）にOct-3/4遺伝子を過剰発現させた細胞株を用い、同細胞と親株細胞を用いて膠芽腫マウス皮下移植モデルを作成することで膠芽腫の腫瘍形成過程におけるOct-3/4の関与について検討した。Oct-3/4発現細胞株では、移植8週後の時点で親株細胞に比べて約４倍の体積を持つ腫瘍を形成した。また酸素分圧10mmHg以下の細胞を検出する低酸素検出プローブ・ピモニダゾールをマウスに腹腔内投与し、低酸素領域を検出したところ、Oct-3/4発現細胞株由来の腫瘍では親株細胞由来の腫瘍に比べ低酸素領域の有意な縮小が認められた。Oct-3/4発現細胞由来の腫瘍ではCD34陽性の新生血管が多数誘導されており、Oct-3/4による血管新生能力はin vitroラット腹部大動脈3次元コラーゲン培養法、およびRT-PCRやELISA法により、VEGFの発現亢進に起因することを明らかにした。VEGFの誘導には低酸素誘導因子HIF1が知られている。そこで機能発現に重要なHIF1αの蛋白発現をWestern blotで確認するとOct-3/4発現細胞ではその発現が亢進していた。またHIF1の発現はOct-3/4によるPI3K/AKTシグナルの活性化に依存している事を明らかにした。現在本研究成果をまとめた論文を国際誌に投稿しているとともに、制癌を念頭にOct-3/4の発現誘導機構の解明を目指し研究を進めている。
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