【研究分野】人体病理学

【研究領域課題番号】25460422 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

腎細胞癌 / 浸潤 / 転移 / 分子標的治療 / 癌幹細胞 / 上皮－間葉転換 / 上皮ー間葉転換 / 予後 / 分子標的薬 / 治療耐性

【研究成果の概要】

本研究は腎細胞癌の分子標的治療効果の解析・耐性機構を解明するために行われた。腎細胞癌では腫瘍壊死因子(TNF-α)および癌幹細胞マーカーCD44発現が原発巣の進展度、遠隔転移、不良予後と相関した。TNF-αはE-cadherin発現を抑制、MMP9, CD44発現を亢進させることで遊走・浸潤を促進した（EMTおよび癌幹細胞の誘導）。分子標的薬スニチニブ治療を行った場合、CD44高発現が治療抵抗性と関連していた。また、スニチニブ治療後の転移性腎細胞癌組織は未治療癌組織に比べCD44が高発現していた。TNF-αはEMTおよび癌幹細胞を誘導により腎細胞癌の進展・治療抵抗性に関与していると考えられる。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【配分額】5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)

【研究分野】腫瘍生物学

【研究領域課題番号】22220013 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

TGF-β / 微小環境 / シグナル伝達 / 血管新生 / リンパ管新生 / がん幹細胞 / 転移 / EMT

【研究成果の概要】

1)TGF-βによって誘導されるEMTに関する研究を行った。これまで我々は転写因子TTF-1がTGF-βシグナルに拮抗し、肺腺がんにおいてEMTを抑制することを明らかにしていた。さらに我々はTTF-1がTGF-β2の発現を抑制することを明らかにしていたが、もう一つのメカニズムとしてTTF-1がSmad3に結合してDNAへの結合を抑え、Smad3の転写活性を抑えることを明らかにした。
2)TGF-βと協調して肺腺がん細胞にEMTを誘導する因子を探索した。その結果、TNF-αがTGF-βと協調してA549細胞にEMTを誘導することが明らかとなった。一方、FGFは単独ではEMTを誘導しないがTGF-βと共存すると正常の上皮細胞にEMTを強く誘導し、活性型の線維芽細胞へと分化させることが明らかとなった。TGF-βとFGFによってEMTを起こした上皮細胞は乳がん細胞に作用して浸潤能を強く促進することが明らかとなった。
3)スキルス胃がんモデルを用いて血管新生機構の研究を行った。我々はすでにOCUM-2MLN細胞でTGF-βシグナルを遮断すると血管新生が亢進してin vivoでの腫瘍形成能が亢進することを明らかにしていた。またその責任分子としてThrobospondin-1を同定していた。今回、我々はTIMP-2がスキルス胃がん細胞ではTGF-β依存的に誘導されること、TIMP-2の発現を人為的に上昇させると腫瘍組織における血管の密度に大きな差異は見られないが、組織における低酸素状態が強く見られることを明らかにした。
4)BMPのがん微小環境に関する研究を行った。BMP-9は血管内皮細胞の増殖をin vitro、in vivoの両方で促進した。しかし、BMP-9の内皮細胞増殖はin vivoではpericyteの増殖を伴っていないことが考えられ、腫瘍の増殖はむしろ抑制されることが明らかとなった。

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2010

【配分額】44,200千円 (直接経費: 34,000千円、間接経費: 10,200千円)

【研究分野】泌尿器科学

【研究領域課題番号】21390445 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

腎細胞癌 / 分子標的治療 / 上皮-間葉転換 / Snail / 転移 / 浸潤 / E-cadherin / 骨転移 / RANKL / RANK

【研究成果の概要】

微小環境での癌の浸潤性と形態変化
腎細胞癌97例を用いてEMTの指標であるE-cadherin発現を抑制する転写因子Snailの発現を免疫組織学的に調べた。その結果、Snail発現は原発巣の進展度、組織学的異型度および肉腫様腎細胞癌の合併の有無と相関していた。Snail高発現例は低発現例に比べ、再発率および死亡率が高い傾向がみられた。
Snail発現と癌細胞の浸潤・転移能の関係を調べるため、腎細胞癌由来の細胞株786-O, ACHNにおけるSnail発現をsmall interfering RNA(siRNA)を用いて抑制し、E-cadherinおよび細胞外マトリックス分解酵素であるmatrix metalloproteinase(MMP)-2, MMP-9発現を定量PCR法およびイムノブロット法により測定した。その結果、siRNAによりSnail発現を抑制するとE-cadherin発現が上昇するとともに、MMP-2とMMP-9の発現が低下し、in vitroでの癌細胞の遊走能、浸潤能が低下した。Snailは腎細胞癌の浮潤胞および進展に関連していることが示唆された。
骨転移巣における微小環境
腎細胞癌96例を対象に原発巣のRANKL発現を調べた。RANKL陽性細胞の比率は原発巣の進展度、遠隔転移と相関していた。骨転移巣に限らず、リンパ節、肝臓、皮下組織の転移巣でもRANKL, RANKが高発現していた。RANKL, RANKの作用は骨転移における臓器特異的転移に相関するというよりも臓器に関わらず転移に関わっていることが示唆された。
腎細胞癌細胞株Caki-1にリコンビナントRANKLを添加して培養すると癌細胞の遊走能が亢進し、その作用はRANKLのdecoy receptorであるOPGを添加することで抑制された。RANKLとRANKは癌細胞の遊走能を亢進し、骨転移のみではなく他臓器への転移に関与していることが示唆された。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2009 - 2011

【配分額】16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円)