研究課題
腫瘍組織の悪性化、がん細胞の転移や未分化能の獲得には、周辺の間質組織を構成する細胞の変化をともなう。低酸素にさらされた腫瘍間質に存在する血管内皮細胞の悪性化プロセスにおける分子機序を理解するために、腫瘍血管内皮細胞悪性化を擬似化した培養システム確立する事を目的として実験を行った。１）腫瘍組織を構成する細胞群が分泌する因子を測定できるようにするための手段として、血管内皮細胞の無血清培地培養を試みた。申請者は骨髄由来間葉系幹細胞の無血清培地培養コンディション培地（BMMSC-CM）を組み合わせて血管内皮細胞培養をおこなった。HUVEC, HMVECを無血清培地STK1またはSTK2をベースにBMMSC-CMと栄養因子を組み合わせて培養した結果、限られた期間においてのみ、マトリゲルコートしたプレートでHUVECが培養できた。BMMSC-CMをくわえると若干細胞増殖が亢進されたが、細胞の接着力が弱く培養系としては十分でない。２）血管内皮細胞を悪性化させる条件を探すため、低血清培地培養したHUVECを転移巣から樹立されたがん細胞株のCMと低酸素擬似条件としてCoCl2存在下で培養した。ヒト口腔扁平上皮癌細胞株(KON)のCMでCoCl2存在においてHUVECの細胞増殖が亢進する可能性がある事を見出した。
4: 遅れている
申請時に所属研究室が異動したため、以前の未発表データやマテリアルの利用が不可能になったため、異動後の教室で行える研究へ方向転換することになった。そこで現所属研究室で用いられている間葉系幹細胞培養に開発された無血清培地組成をアレンジして、血管内皮細胞の無血清培地培養系の立ち上げに目標をかえて研究を進めてきた。しかし腫瘍間質組織に存在しうる間葉系幹細胞や線維芽細胞と比べて血管内皮細胞の無血清培地培養はSTK培地のアレンジだけでは難しかったうえ、メーカーの都合で使用予定していたSTK培地の供給が半年近くストップしたこともあり完全無血清培地培養系はまだ確立されていない。
間葉系幹細胞や線維芽細胞培養が可能な無血清培地をベースにして血管内皮細胞の無血清培地培養系の確立に挑戦したが細胞の接着が弱いため、長期にわたる培養が難しい事がわかった。所属研究室の別プロジェクトで無血清培地培養と血清培地培養した間葉系幹細胞や線維芽細胞の遺伝子発現解析をおこなっており細胞の増殖や接着に関連する遺伝子の発現についてのDNAアレイデータが利用できる。今後は、この解析データのうち、細胞の接着に関係する因子の変動に着目して、無血清培地培養の血管内皮細胞がディッシュに定着できるようになる因子があるかどうか検討する。また、腫瘍組織における低酸素と血管内皮細胞の悪性化を検討するためにおこなったがん細胞のコンディション培地の実験も引き続きすすめる。
H24年度はメーカーの事情で無血清培地STK1, STK2の購入のめどが半年以上たたない状況に陥ったため未使用額が大きく生じた。H25年度は、これらの培地の購入とともに、血管内皮細胞の無血清培地培養系を進めるために必要な消耗品、培地や培地に添加すべき栄養因子や接着因子の購入をする。また、がん細胞のコンディション培地による血管内皮細胞の悪性化実験において変動している遺伝子発現やタンパク発現を検討するために定量的PCR、抗体などの購入をする。
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