がん細胞‐腫瘍関連マクロファージ間相互作用におけるセリンの重要性と制御法の開発

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24614007
• 研究機関: 国際医療福祉大学
• 研究代表者: 小川 拓哉 国際医療福祉大学, 薬学部, 講師 (30457147)
• 研究分担者: 北川 教弘 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教 (30294284)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: L-セリン / 腫瘍 / マクロファージ

研究実績の概要

腫瘍関連マクロファージは、固形がん組織におけるがんの増悪に深く関与する。申請者は過去に、骨髄マクロファージが増殖や破骨細胞分化する際には、細胞外からの非必須アミノ酸L-セリンの供給が不可欠であることを見出した。本申請ではがんの増悪に重要な役割を果たす腫瘍関連マクロファージの細胞間コミュニケーションに対するセリンの寄与について調べること、さらにその制御法を目指すことを目指している。本年度は以下について実験を行った。
1．miRNA発現ベクターにより中性アミノ酸トランスポーターSlc1a5をノックダウンしたマウス腫瘍細胞株3LLに導入し、定量的RT-PCRによるノックダウンを確認した。
2．作製した3LL細胞をマウス皮下に同系移植したところ、Slc1a5ノックダウン細胞では腫瘍の成長にある程度の抑制が見られた。
3．腫瘍より腫瘍関連マクロファージを抗F4/80抗体および磁性ビーズを用いて単離後、定量的RT-PCRによりM1/M2の極性を調べたところ、得られたマクロファージはM2様の遺伝子発現パターンを示していた。しかし腫瘍のPhgdhやSlc1a5ノックダウンの極性に与える影響について調べたところあまり顕著な影響は見られず、移植時の腫瘍の抑制は、マクロファージとの細胞間コミュニケーション以外に起因することが考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Adaptive response to l-serine deficiency is mediated by p38 MAPK activation via 1-deoxysphinganine in normal fibroblasts. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sayano, T., Kawano, Y., Kusada, W., Arimoto, Y., Esaki, K., Hamano, M., Udono, M., Katakura, Y., Ogawa, T., Kato, H., Hirabayashi, Y. and Furuya, S.
  • 雑誌名: FEBS Open Bio 巻: 6 ページ: 303–316
  • DOI: 10.1002/2211-5463.12038
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] L-Serine Deficiency Elicits Intracellular Accumulation of Cytotoxic Deoxysphingolipids and Lipid Body Formation. (2015)
  • 著者名/発表者名: Esaki K, Sayano T, Sonoda C, Akagi T, Suzuki T, Ogawa T, Okamoto M, Yoshikawa T, Hirabayashi Y, Furuya S.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 巻: 290 ページ: 14595-609
  • DOI: 10.1074/jbc.M114.603860
  • 査読あり
• [学会発表] マクロファージの細胞外セリンの取り込みに関わるアミノ酸トランスポーターの同定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小川拓哉
  • 学会等名: 第5回国際医療福祉大学学会学術大会
  • 発表場所: 国際医療福祉大学大田原キャンパス
  • 年月日: 2015-08-30