【研究分野】消化器外科学

【研究領域課題番号】24659600 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

腹膜播種 / 幹細胞 / フローサイトメトリー / 腹腔 / FACS

【研究成果の概要】

CD90陽性の腹腔内間葉系幹細胞は腹膜局所における線維化や免疫抑制を介して癌細胞の生育に好都合な微小環境を提供することによって腹膜播種の成立を促進する働きを有しており、この腹腔内間葉系幹細胞は、播種における環境因子として癌の幹性と密接な関連を有していることが推測された。また、フローサイトメトリーを用いた腹腔内遊離細胞中のCD326陽性細胞の算定は「生きた」状態の腹腔内遊離癌細胞量や播種病変の活動性を良く反映し、播種患者の予後や化療に対する効果を判定する上で極めて臨床的有用性の高いバイオマーカーになる。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【配分額】3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)

【研究分野】外科学一般

【研究領域課題番号】17659393 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

肝臓癌 / 癌幹細胞 / 幹細胞 / FACS / 幹細胞生物学 / 階層性 / NOD / SCIDマウス

【研究成果の概要】

近年、乳癌組織中のESA+CD44+CD24-/low細胞や脳腫瘍培養細胞におけるSP(Side population)細胞が、腫瘍形成能(自己複製能)及び腫瘍不均一性の再構築能(多分化能)を併せ持つことが明らかにされている。本研究では、肝癌細胞中にごく少数存在することが想定される癌幹細胞の分離・同定、さらにはその細胞生物学的特性の解明を目的とした。4種類の肝癌培養細胞HepG2,Huh6,Huh7,PLC/PRF/5をHoechst33342にて染色し、FACS(Fluorescence activated cell sorter^<○R>にて解析したところ、HepG2,Huh6ではSP細胞画分は検出されなかったが、Huh7,PLC/PRF/5ではSP細胞画分は、それぞれ全細胞中の0.25%、0.9%において検出された。細胞純化を行わないHuh7,PLC/PRF/5の腫瘍形成に必要な細胞数は、いずれも1x10^6個であったが、分離されたSP細胞の皮下移植ではそれぞれ5x10^2個、1x10^3個にて腫瘍形成が確認された。Non-SP細胞では、1x10^6個の細胞移植によっても腫瘍は形成されなかった。また、SP細胞から形成された腫瘍のFACSによる再解析では、SP細胞とNon-SP細胞双方の細胞画分が存在することが検出された。
Huh7,PLC/PRF/5においては、腫瘍形成能を有する癌幹細胞が極めて少数のSP細胞画分に限定的に存在し、また、このSP細胞からはSP細胞とNon-SP細胞が共に分化することが示唆された。株化のプロセスを経た培養肝癌細胞においでも、癌幹細胞を頂点とした細胞社会の階層構造が維持されている可能性が示唆された。

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2005 - 2006

【配分額】3,300千円 (直接経費: 3,300千円)

【研究分野】循環器内科学

【研究領域課題番号】13470151 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

心筋細胞 / 骨髄間葉系幹細胞 / 分化誘導 / 再生医学 / 幹細胞 / CD抗原 / 細胞移植 / 骨髄 / 表面抗原 / FACS / 多分化能 / 多能性幹細胞 / 心不全 / 発生分化 / 間葉系幹細胞 / 細胞増殖因子 / サイトカイン

【研究成果の概要】

【目的】骨髄血より心筋分化能を有する可能性のある細胞を単離し、増殖し、分化誘導を試みた。
【方法】(1)骨髄血よりauto MACSを用いて、CD45陰性、CD29陽性、CD34陰性、CD44陽性の細胞群を単離し、ファイブロネクチン塗布培養皿上に接着させた。(2)この細胞を培養し、細胞の増殖曲線を作成した。(3)この細胞の表面抗原をFACS解析した。(4)この細胞をインスリン存在下で培養し、脂肪細胞への分化を観察した。(5)この細胞を0.1mMデキサメサゾン、0.05mMアスコルビン酸-2リン酸、10mMβ-グリセロフォスフィト存在下で培養し、骨芽細胞への分化を観察した。(5)この細胞を既知の種々の増殖因子で刺激し、心筋分作を観察した。
【結果】(1)骨髄血より上記表面抗原の抗体を利用することにより、付着系の間葉系幹細胞が回収できた。この細胞は,in vitroである程度増殖させることが可能であった。(2)CD29陽性、CD45陰性、CD44陽性、CD34陰性、CD13陰性、CD49e陽性であった。(3)インスリン存在下ではこの細胞は脂肪細胞に分化した。(4)デキサメサゾン、アスコルビン酸-2リン酸、β-グリセロフォスフィト存在下ではこの細胞は骨芽細胞に分化した。フォンコッサ染色陽性の細胞が観察された。(5)この細胞はIGF-1,FGF, TGFb, LIF, EGF, PDGF,エンドセリンでは心筋分化の誘導活性は無かった。しかし、Wntにより心筋特異的転写因子の一部が誘導された。
【結論】骨髄血細胞中の間葉系幹細胞はある種の増殖因子により心筋分化が誘導されると考えられた。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2001 - 2003

【配分額】16,400千円 (直接経費: 16,400千円)