2015 Fiscal Year Annual Research Report
EMT-MET plasticityによる膵胆道癌進展機序の解明と個別化治療応用
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15H04925
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
高野 重紹 千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (20436380)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高屋敷 吏 千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (30456024)
吉富 秀幸 千葉大学, 医学部附属病院, 講師 (60375631)
宮崎 勝 千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (70166156)
酒井 望 千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (70436385)
賀川 真吾 千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (90507302)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 膵臓外科学 / 浸潤、転移 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1) 3D cultureで形態的な特徴を解析すると、正常膵管細胞では大部分がSpheroid cystを形成、その後前癌細胞～浸潤性膵癌細胞になるにつれSpindle shapeの細胞集塊の割合が増加し、肝転移細胞になると再びcystの割合が増加した。また、膵管細胞間の遺伝子発現ではPrrx1bは浸潤性膵癌細胞で最も高発現、Prrx1aは肝転移細胞で最も高発現であった。さらに、4313PanIN cellと5143膵癌細胞にisoformを過剰発現させると、4313でPrrx1bはEMTを、5143でPrrx1aは癌細胞のMETを促進することを見出した。isoform特異的なsiRNAを用い、肝転移細胞のPrrx1aを抑制することによりSpindle shapeに、また浸潤性膵癌細胞のPrrx1bを抑制することによりSpheroid cystに形態が変化した。
2) YFPが内因性にlabelingされているマウスの膵癌組織を用い、PRRX1AとPRRX1Bの発現をE-cadherinとN-cadherinとのco-stainingで局在や相関を蛍光免疫染色で確認した。両isoform特異的抗体を用いると、PRRX1Aは核と細胞質に発現を認め、その細胞がE-cadherinと共発現していること、一方、PRRX1Bは核に局在し、YFP発現を認める原発巣のcolonyから遊離した浸潤性癌細胞にN-cadherinと共に存在し、mesenchymalの特徴を有した膵癌細胞に発現していた。さらにヒトの膵原発巣と肝転移巣でのPRRX1A、PRRX1Bの発現を免疫染色で確認し、PRRX1Aは分化型にPRRX1Bは低分化型に有意に多く発現していることを見出した。さらに、マウス膵癌細胞とそれにPrrx1a、Prrx1bをそれぞれ過剰発現させた細胞でorthotopic transplantation、intra-portal vein injectionを行ったところ、PRRX1A過剰発現の腫瘍はE-cadherin高発現で、より分化度の高い傾向を認め、PRRX1B過剰細胞の腫瘍では浸潤傾向が強く、特に浸潤先進部の細胞でPRRX1B高発現、E-cadherin発現消失が認められた。さらにCTCs数がPRRX1B過剰発現腫瘍では最多で、逆にPRRX1A過剰発現腫瘍では有意に少なかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
昨年度の実績としては、当初の予定通り３D-cultureや機能解析等のin vitro実験, および膵癌mouse modelやヒトの膵癌組織のPRRX1A, PRRX1Bに対する免疫染色や、それらの膵臓からisolationされたマウスの細胞株を用いたin vivoの実験が十分に行えたと考えられる。
現在の研究の進捗状況としては２つのisoformに対する下流因子候補蛋白についての絞り込みや、追加の免疫染色、および今年度、次年度に予定されている研究の準備が行われており、当初の計画以上に進展していると考えられる。今後、さらに今年度、次年度を通じ、研究を計画通り発展させていきたい。さらに免疫染色に関しては現在の症例数からさらに増やし、臨床での薬剤耐性との関連も検討していく予定である。
さらに外部への情報、成果の発信については、現在までに少しずつ積み上げてきたデーターをまとめ、今年度も継続して学会報告を行っていく予定である。論文に関しては、まず第一報として、今年の２月にGenes and Developmentにpublishされた。今後も続報を投稿していく予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度同様に、研究計画の立案通りに実験を遂行していく予定であるが、今年度の計画にあるPRRX1Bの下流因子HGFについての機能解析、動物実験の結果も一定の成果が既に出ており、それに加え、次年度に予定していたPRRX1Aの下流因子として注目しているMTDHについての研究も平行して行っており、今年度にかけてやや前倒しにしながら成果を出していく予定である。
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Research Products
(5 results)
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[Journal Article] Prrx1 isoform switching regulates pancreatic cancer invasion and metastatic colonization2016
Author(s)
Shigetsugu Takano, Maximilian Reichert, Basil Bakir, Koushik K. Das, Takahiro Nishida, Masaru Miyazaki, Steffen Heeg, Meredith A. Collins, Benoît Marchand, Philip D. Hicks, Anirban Maitra, and Anil K. Rustgi
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Journal Title
GENES & DEVELOPMENT
Volume: 30
Pages: 233-247
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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