2016 Fiscal Year Research-status Report
放射線による細胞外微小環境の変化と浸潤癌再発を抑制するためのターゲット分子の探索
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16K10380
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
Nam JinMin 北海道大学, 国際連携研究教育局, 講師 (60414132)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森岡 裕香 北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 助教 (00360264)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 放射線 / 癌浸潤 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、放射線照射後に引き起こされる癌細胞の形態や細胞外微小環境の変化に着目し、放射線治療後に浸潤癌として進行もしくは再発する場合の分子メカニズムの一端を解明することを目的としている。これまでに、一部の乳癌細胞において、放射線照射によって浸潤能が亢進することや、その過程にインテグリンシグナルが関わっていることを報告している。放射線照射後に浸潤能を獲得する過程に関わる経路に着目し、分子生物学的、細胞生物学的手法を用いて、さらに詳細な分子メカニズムの解析を行っている。
本年度は、MDA-MB-231乳癌細胞株を用いた３次元培養実験系を用いて、放射線照射後に発現が上昇する分子の解析を行った。先行研究により得られたマイクロアレイのデータを小胞輸送に関わる分子群に着目して再解析を行い、2Gyもしくは8Gyの放射線照射後に遺伝子レベルで発現変化が見られたいくつかの分子の中から、タンパク質レベルで発現亢進している分子の絞り込みを行った。特に、放射線照射後、小胞輸送の過程に関わる分子（低分子量Gタンパク質の一つ）の増加を確認した。放射線照射後の浸潤能への影響を検討するため、変動が見られた分子のノックダウン細胞をshRNAを用いて作成した。
細胞レベルの解析と同時進行に、マウスを用いた実験系のデザインと条件検討を行っている。MDA-MB-231, 4T1, EMT6などの乳癌細胞株を用い、担癌マウスに必要な細胞数や麻酔条件、X線の照射条件（線量、分割回数など）を決めるための実験を行った。
今後、ノックダウン細胞等を用いて、小胞の局在変化を検討し、小胞輸送が放射線照射後の浸潤能に与える影響を解析する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度に目的としていた、放射線照射後の浸潤性に関わる分子の絞り込みを行うことができた。また、分子メカニズムの解析に必要なノックダウン細胞や過剰発現のためのベクターの構築も行った。さらに、最終年度のマウス実験での検証のために必要な条件検討も開始している。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに作成したノックダウン細胞を用いて、放射線照射後に、マトリゲルインベージョンアッセイによって浸潤能を測定する。同時に細胞外マトリックスを用いた３次元細胞培養における細胞の形態変化や小胞の細胞内局在変化を観察する。また、関連分子の直接的もしくは間接的相互作用を解析し、放射線照射後に起きる細胞外微小環境の変化による癌細胞への影響を検討する。
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| Causes of Carryover |
今年度はプラスチック製品やキット類をより安価なメーカー品に変更することができた。また、条件検討の段階で実験系を工夫し、当初の予定より培養スケールを小さくすることができ、試薬類の使用が減り、残額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
免疫沈降のための抗体類、アッセイのためのキット類を購入する予定である。また、必要に応じて、実験補助員に作業を手伝ってもらうための経費として使用し、円滑に実験を進める。今年度に生じた残額を有効活用することにより、研究の進行を促進することが可能となった。
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