膵内分泌腫瘍モデルマウスを用いたアミノ酸代謝異常を介した発がん機構の解明

利用胰腺内分泌肿瘤模型小鼠阐明氨基酸代谢异常介导的致癌机制

• 批准号: 21K08705
• 负责人: 堀 美香
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K08705/
• 关键词: グルカゴン遺伝子欠損マウス; 膵内分泌腫瘍; α細胞; 発がん; オルガノイド; グルカゴン; 遺伝子改変マウス; アミノ酸代謝; 脂質代謝

膵内分泌腫瘍(panNET)は希少がんとして知られ、一部の症例はがん抑制遺伝子MEN1変異により家族性に発症するが、その分子機構はほぼ未解明である。代表者のグループが樹立したグルカゴン遺伝子欠損マウスは、生下時から高アミノ酸血症を呈し、α細胞の過形成が認められ、10か月齢程度からpanNETが発生する。しかしながら、グルカゴン遺伝子欠損マウスにおいて、高アミノ酸血症が panNETの発がん過程にどのように関わるのか明らかではない。本研究では、グルカゴン遺伝子欠損マウスに発生したpanNET及び α細胞の特性解析を行うことで、panNETの発症機構に関する因子を細胞・個体レベルで明らかにし、panNETの発がん過程を解明することを目的とする。本年度は、グルカゴン遺伝子欠損マウスから自然発生した panNETの生物学的特性解析のため、12か月齢のグルカゴン遺伝子欠損マウスの各臓器、膵臓非がん部、がん組織の凍結・ホルマリンサンプルを得た (n=15)。panNETの組織切片を作製し、免疫組織学的解析により GFP陽性細胞が含まれていることを確認した。グルカゴン遺伝子欠損マウスは高蛋白食負荷により高アミノ酸血症が悪化することから、高アミノ酸血症がpanNET形成を促進するのか確認するため、4週齢のグルカゴン遺伝子欠損マウスに高蛋白食を負荷したが、10週間の負荷が限界であり、膵病理切片において前がん病変は認められなかった。グルカゴン遺伝子欠損マウス由来panNETについて酵素処理を行い、オルガノイド培養を行った。グルカゴン遺伝子欠損マウスは、グルカゴン遺伝子のコード領域をGFP cDNA に置き換えており、α細胞はGFP陽性であるが、panNETの培養オルガノイドではGFP陽性細胞の増殖は認められず、α細胞と関連するかは不明であるが、GFP陰性の膵管様細胞の増殖が認められた。

Pannet被称为一种罕见的癌症，尽管某些病例由于抑制癌症基因Men1突变而在家庭中发展，但其分子机制几乎尚不清楚。代表性组建立的胰高血糖基因缺陷小鼠从出生时表现出高氨基酸血症，α细胞的增生和Pannet发生在10个月大的时候。但是，尚不清楚如何参与胰高血糖素缺乏小鼠的Pannet的癌变过程。这项研究旨在表征胰高血糖素不足的小鼠中已经开发的Pannet和α细胞，并阐明与细胞和个体水平的Pannet发作机理有关的因素，并阐明Pannet的致癌过程。今年，我们从每个器官，非癌胰腺和癌症组织中获得了12个月大的胰高血糖素基因缺陷小鼠的冷冻和福尔马林样品（n = 15）。制备了Pannet的组织切片，并免疫组织学分析证实了GFP阳性细胞被包含。由于高血糖基因缺陷小鼠的高蛋白饮食负荷导致高氨基酸血症恶化，以确认高氨基酸血症是否会促进Pannet的形成，因此4周龄的Gllcagogon基因缺陷型小鼠用高蛋白质饮食加载，但载荷10周是极限，没有限制，并且没有预先的病例，在sectic partect cartic parties contic partic sect concect consect in s s s carcreat s carcreat carcreat carcreat carcreat carcreat carcreat carcreat carcreat carcreat carcreat carcreat。胰高血糖基因缺陷小鼠的Pannet接受酶处理和器官培养。 In mice that lack the glucagon gene, the coding region of the glucagon gene was replaced by GFP cDNA, and although α cells were GFP positive, no proliferation of GFP-positive cells was observed in the cultured organoids of panNET, and although it is unclear whether it is associated with α cells, GFP-negative pancreatic duct-like cells were observed.