MT1-MMPの癌の浸潤・転移への関与

MT1-MMP参与癌症侵袭和转移

• 批准号: 01J60022
• 负责人: 谷脇 香
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01J60022/
• 关键词: マトリクスメタロプロテアーゼ; MT1-MMPノックアウトマウス; 大腸由来上皮細胞株; 実験的肝転移アッセイ

癌細胞に高頻度に発現するMT1-MMPが癌の進展においてどのような意義を持つのかを明らかにするため、当研究室で作製されたMT1-MMP遺伝子欠失マウス由来の上皮細胞株を樹立し、これをトランスフォームさせたものを同系のマウスに移植し、造腫瘍能・転移能を評価した。MT1-MMP/p53遺伝子欠失マウス、および野生型p53欠失マウスより大腸由来上皮細胞株を樹立し、これにv-srcを遺伝子導入してトランスフォームさせた。これらの細胞のin vitroでの浸潤能をマトリゲル浸潤アッセイで検討したところMT1-MMP遺伝子欠失細胞株では野生型細胞株に比較して有意に浸潤能が低かった。また、メタロプロテアーゼ阻害剤BB-94の存在下、MT1-MMP特異的阻害剤TIMP-2の存在下において、野生型細胞株の浸潤能はMT1-MMP遺伝子欠失細胞と同程度に低下したことから、野生型細胞株の浸潤にはMT1-MMPが関与する可能性が示唆された。次に両細胞株を同系野生型マウスの皮下に移植して造腫瘍能を検討したところ、野生型細胞株由来の腫瘍体積はMT1-MMP遺伝子欠失細胞由来の腫瘍体積に比較して有意に大きかった。また脾臓に移植して肝転移能をみると、MT1-MMP欠失細胞株の転移能は野生型細胞株に比較して有意に低かった。またMT1-MMPがMMP-2を活性化することが癌の浸潤・転移に必須か否かを検討するために野生型細胞株をMMP-2遺伝子欠失マウスに移植した場合には、野生型マウスに移植した場合に比較して、肝転移能が有意に低い結果を得た。以上のことよりMT1-MMPはin vitro、in vivoにおいて上皮系癌細胞の造腫瘍能・転移能に関与していることが示唆された。また肝転移系では宿主側のMMP-2の有無により野生型細胞の転移能に差が生じることから、MT1-MMPによるMMP-2の活性化が臓器転移に関与している可能性が示唆された。

MT1-MMP is highly frequent in cancer cells, and its significance in cancer progression continues to grow. When the laboratory produces MT1-MMP, it lacks the ability to identify epithelial cell lines from which it originated, and when the laboratory produces MT1-MMP, it is able to identify homologous lines, transplant them, and evaluate their tumor-forming and migration capabilities. MT1-MMP/p53 gene deletion and wild-type p53 gene deletion were established in colorectal epithelial cell lines, and the v-src gene was introduced into the cells. These cells have lower infiltration capacity than wild-type cell lines due to MT1-MMP gene deficiency. In the presence of BB-94, MT1-MMP specific inhibitor TIMP-2 and wild-type cell lines, the infiltration ability of MT1-MMP was decreased to the same extent as that of wild-type cell lines. Subcutaneous transplantation of the homologous wild-type cell line resulted in a higher tumor volume than that of the wild-type cell line derived from the MT1-MMP gene. The liver transplantation activity of MT1-MMP deficient cell lines was intentionally lower than that of wild-type cell lines. MMP-2 is activated in the presence of wild-type cell lines, and the presence of MMP-2 in the presence of wild-type cell lines is not detected. MT1-MMP is involved in the proliferation and migration of epithelial cancer cells in vitro and in vivo. The presence or absence of MMP-2 on the host side of the liver metastasis line indicates the possibility that the activation of MMP-2 in MT1-MMP is related to the metastasis of wild-type cells.