リン酸化プロテオミクスを活用した体内循環がん細胞塊の遠隔転移確立機序の解明

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本研究では遠隔転移の源となる体内循環がん細胞塊（CTCクラスター）のモデルとして、類似の細胞極性状態を維持した構造をもつ腫瘍由来初代培養スフェロイド(CTOS)を用いて、転移における接着確立過程に関わる分子およびシグナル伝達経路をプロテオミクス解析により明らかにすることを目指している。大腸がん由来CTOSを浮遊培養状態からゲル包埋培養へ移行させ、細胞外マトリックスへの接着確立過程におけるタンパク質量とリン酸化状態の継時的な変動をプロテオミクスおよびリン酸化プロテオミクスにより検出した。プロテオミクス解析によりタンパク質量には大きな変動は見られなかったのに対し、リン酸化状態が2倍以上変動したサイトは同定リン酸化サイトの5.62％（13603 sites中764 sites）、リン酸化同定タンパク質の13.68％（3546タンパク質中485タンパク質)であり、リン酸化プロテオミクスによる解析は細胞内の微細な変化を鋭敏に捉えていることが明らかになった。リン酸化変動タンパク質のin silico解析により、いくつかのkinaseが活性化していることが示唆されたことから、樹立細胞株を大量に培養して行っていた従来のリン酸化プロテオミクスと同様に、腫瘍組織から調整した少量の初代培養CTOSからでもシグナル解析に必要なリン酸化変動情報が得られることを明らかにした。またがん細胞塊が細胞外基質に接触したことを最初に感知するCTCクラスターの表面分子を同定するために浮遊培養CTOSの表面タンパク質をビオチンラベルし精製濃縮する条件を検討し、表面タンパク質の精製濃縮を完了した。