がん幹細胞の自己複製を抑制する分子標的の解明

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現在癌治療の標的とされる細胞は、癌細胞を産生する癌幹細胞とその生存増殖を支持するストロマ細胞である。そこで癌幹細胞の腫瘍組織内における局在を明らかにすることが、この両者の細胞間相互作用を営む分子標的の探索にとっては重要である。従来の癌幹細胞の同定手段としては、蛍光標識したlipophilic dyeを効率良く排出する機能を利用してフローサイトメトリー法で、蛍光色素に染色されない細胞集団(side population;SP細胞)として分画する方法が応用されてきているが、この方法では腫瘍組織の癌幹細胞の局在を解析することは困難である。本研究では癌幹細胞に発現する可能性が高いDNA複製因子であるPSF1遺伝子やSLD5遺伝子の発現を腫瘍組織内でライブイメージを観察し、癌幹細胞の局在を明らかにすることを目的に研究を遂行した。腫瘍細胞中のPSF1遺伝子プロモーター制御下にEGFPを発現する癌細胞を用いて解析したところ、EGFP発現強度の高い癌細胞は、細胞増殖および転移能ともにEGFP弱陽性細胞に比べ活性が高く、このようなEGFP強陽性細胞は腫瘍周囲の血管領域に多く観察された。またSLD5遺伝子座にLacZをノックインしたES細胞を用いて行った奇形腫モデルでも、PSF1の結果と同様、SLD5の転写活性の高いLacZ強陽性細胞は再移植可能な奇形腫癌幹細胞であり、これらも血管領域に高頻度に観察された。以上から、癌幹細胞はニッチとして血管領域を利用していることが示唆された。