唾液腺癌幹細胞におけるPANX1による分化制御機構の解明

阐明PANX1在唾液腺癌干细胞中的分化控制机制

基本信息

批准号：
22K17206
负责人：
横山翔
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2027-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K17206/
关键词：
唾液腺癌 EMT 癌幹細胞特異性

项目摘要

幹細胞は自己複製能と分化能をもつ細胞であるが、癌組織においても癌特異的な幹細胞が存在し、腫瘍の再発や転移に深く関与すると考えられている。CD44高発現口腔扁平上皮癌細胞は，自己複製能や腫瘍形成能を有し、高いアポトーシス抵抗性を示すことから、幹細胞形質をもつことが示唆される。これまで幹細胞形質を有するCD44高発現口腔扁平上皮癌細胞が細胞外基質や足場の弾性率の変化により、線維芽細胞様形態やアメーバ様形態に変化することを明らかとした。さらに、Pannexin 1（PANX1）はATPの細胞外への放出に関与するチャネルタンパク質で、細胞外に放出されたATPによってP2X7受容体が活性化されると、細胞内へのカルシムイオンの流入が生じ、カスパーゼの活性化やミトコンドリアの機能不全が生じ、アポトーシスが誘導されると考えられている。これまで、amoeboid細胞形態を示すCD44高発現口腔癌細胞におけるアポトーシス抵抗性には、miR-224-5pによるPANX1の発現抑制が関与していることを明らかとした。本研究においては、これまでの成果をさらに発展させ、PANX1により制御される、唾液腺癌幹細胞に特有な分化の調節機構を検討する。さらに唾液腺癌幹細胞におけるPANX1と抗癌剤抵抗性との関係を検討する。2022年はHTB-41細胞からセルソーティングにより、CD44高発現細胞を分離し、CD44高発現唾液腺癌細胞を、細胞外基質（フィブロネクチン）でコーティングした足場の弾性率が異なるハイドロゲル上で培養できることを確認した。

干细胞是具有自我更新和区分能力的细胞，但癌症组织中也存在癌症特异性干细胞，并且被认为与肿瘤复发和转移深远有关。 CD44高表达的口腔鳞状细胞癌细胞具有自我更新和致瘤的潜力，并且表现出较高的凋亡耐药性，表明它们具有干细胞性状。据揭示，由于细胞外基质和支架的模量的变化，具有干细胞性状的CD44高表达口服鳞状细胞癌细胞可能会变为成纤维细胞样或类似变性的形态。此外，PANNEXIN 1（PANX1）是参与ATP释放到细胞外水平的通道蛋白，并且人们认为，当P2X7受体在细胞外释放的ATP激活时，钙离子涌入细胞，导致caspase激活和线粒体功能障碍，并引起了apeptisos。到目前为止，已经揭示了miR-224-5p抑制PANX1表达的抑制作用参与表现出敏锐细胞形态的CD44高口腔癌细胞中的凋亡抗性。在这项研究中，我们将进一步发展我们先前的结果，并研究由PANX1调节的唾液腺癌干细胞的分化机制。此外，我们将研究Panx1与唾液腺癌干细胞中抗癌药物耐药性之间的关系。在2022年，通过细胞分类从HTB-41细胞中分离出表达CD44高的细胞，并证实，可以在用不同模型的水凝胶上培养用不同模型的带有细胞外基质蛋白（Fibronectin）的支架模型的水凝胶上培养CD44高表达的唾液腺癌细胞。