三次元培養系を用いた細胞外基質による細胞運動の制御機構の解明

点击翻译按钮获取中文摘要

細胞はその周囲の環境に応じてその形態および運動様式を変化させる。このような運動様式の可塑性は癌細胞の浸潤・転移の制御を難しくする一因となっている。本研究では細胞運動の可塑性を制御する因子として細胞外基質に注目する。生体内では組織によりそれを構成する細胞外基質の種類や濃度が異なっているので、細胞外基質の物理的・化学的性質の変化が細胞運動に与える影響を検討することは重要な課題である。そこでさまざまな細胞外基質で構成された三次元培養系を用いることによりin vitroで生体内環境を反映させた実験系を構築し、細胞外基質による細胞運動の制御機構を明らかにしようとした。異なる運動様式を示す五つの癌細胞株(HT1080、U87MG、T98G、SW480、SW620)における低分子量Gタンパク質Rhoファミリーの活性を測定したところ、間葉性遊走を行う細胞株ではRacの活性が高くアメーバ様遊走を行う細胞株ではRhoの活性が高い傾向が認められ、間葉性遊走にはRacがアメーバ様遊走にはRhoのシグナルが重要であることが明らかになった。そこで運動様式の可塑性はRacおよびRhoのシグナルのバランスの変化により制御されていると考え、Rhoファミリーの活性を制御する分子のひとつsrGAPファミリーの役割を解析したところ、srGAPファミリーはRhoAに結合しRacの活性を制御していることが明らかになった。