膜型増殖因子と受容体の発光蛍光デュアルイメージングによる歯肉がんの浸潤機構の解析

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高齢化に伴い、日本の口腔がん罹患率は増加を続けている。肺がんや乳がんなどに比べ、口腔がんに特化した抗がん剤開発が遅れていることも問題である。このため、口腔がんの病態に関わる分子機構の解明や、治療標的となり得る分子群の特定は重要な課題となっている。本研究では、研究代表者がこれまで研究を進めてきた増殖因子EGFファミリーとEGF受容体シグナル伝達経路に焦点をあて、同リガンドファミリーが歯肉がん細胞の増殖や転移に果たす役割を明らかにする。EGFファミリーの分子が細胞表面でどのように分布するかを顕微鏡下で可視化するため、EGFファミリーの一員であるAmphiregulin (AREG)を発光酵素Gaussia Luciferase (GLase)との融合タンパク質として発現するプラスミドを構築した。発光顕微鏡を用いた観察を行うため、骨肉腫細胞HT1080に遺伝子導入したところ、AREGは細胞表面に検出され、分泌の瞬間が捉えられた。細胞が進展しているleading edgeの部分は特に顕著な極在が認められた。野生型GLaseは一過的に発光し、細胞表面における持続的な観察が難しいため、長時間撮影を可能にする変異体GLaseを構築し、AREG-GLaseのライブイメージングを行なった。現在、基質であるセレンテラジン濃度など、安定的にAREGを撮影するための条件検討を進めている。またEGFファミリーメンバーであるTGF-alphaとHB-EGFについても同様のプラスミド構築と歯肉がん細胞株Ca9-22の遺伝子導入条件の検討中である。また、歯肉がんと骨との関連として、同発光システムを使った骨関連タンパク質の分泌解析を行った。