Multimodal imaging analysis of oral cancer cells focused on lysosomes

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癌細胞が浸潤と転移を起こすのは、リソソームが細胞外へ分泌される事と深い相関がある。近年、我々はリソソーム性タンパク質の発現レベルを抑制すると浸潤と転移が低下する事を示した。そこで本研究では、口腔癌においてリソソームがどのように細胞や生体の機能に影響を与えるかを様々なイメージングを用いて明らかにする。複数の方法を組み合わせて行うことでリソソームからの分泌がいつ、どのように起こるのかを分子から細胞、さらに個体レベルへとマクロからミクロレベルの解析を行う。本研究は不明な点が多く残されていたリソソームによる癌細胞の浸潤と転移について種々のイメージング解析を用いて解明する。昨年度および本年度は以下のような実験を行った。１）リソソーム遺伝子変異扁平上皮癌における浸潤能の変化：口腔扁平癌細胞株であるHSC2、 HSC3、HSC4、 OSC20、 SAS、Ca9-22の6種類に対して、カテプシンKの定量とカテプシンKノックダウン細胞の確立した。２）カテプシンK阻害薬での扁平上皮癌における浸潤能の変化：口腔扁平癌細胞株6種類でのカテプシンK阻害剤であるOdanacatibを用いてコントロールと阻害薬投与細胞と比較し、浸潤能はMatrigel invasion chamberを使用して測定した。またリソソーム性プロテアーゼをどの程度分泌しているのか、カテプシン群の基質を用いて活性を測定した。２）カテプシンK過剰発現細胞での扁平上皮癌における浸潤能の変化：口腔扁平癌細胞株6種類でのカテプシンK-過剰発現細胞を正常細胞と比較し、浸潤能はMatrigel invasion chamberを使用して測定した。またリソソーム性プロテアーゼをどの程度分泌しているのか、カテプシン群の基質を用いて活性を測定した。４）癌細胞でのリソソーム分泌機構：共焦点顕微鏡を用いて上記の口腔扁平癌細胞株にカテプシンKをラベルして浸潤能との一致を検討した。