口腔癌微小環境と浸潤転移：免疫表現型と空間位置情報に基づく悪性度診断

口腔癌微环境与侵袭性转移：基于免疫表型和空间位置信息的恶性肿瘤诊断

• 批准号: 25463154
• 负责人: 青葉 孝昭
• 金额: $ 3.16万
• 依托单位: The Nippon Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-25463154/
• 关键词: 歯学; 病理学; 扁平上皮癌; 癌微小環境; 血管新生; リンパ管新生; リンパ管侵襲; リンパ節転移

本研究では、口腔癌の浸潤転移機構の解明と悪性度組織診断指標の確立を目指して、腫瘍微小環境の構成要素（腫瘍細胞、血管・リンパ管内皮細胞、筋線維芽細胞、マクロファージ）を免疫表現型と空間位置情報に基づき分画した上で、それらの細胞間相互作用を網羅的に解析する。リンパ節転移や遠隔転移を示した口腔扁平上皮癌（舌癌）の原発病巣を解析対象として、癌胞巣形状（サイトケラチン；CK）や癌病変全域における脈管走行（血管内皮CD31,CD34、リンパ管内皮D2-40）、マクロファージ（CD68、CD163）・線維芽細胞（S100A4）の局在を捉えるため、連続薄切切片（4μm厚；～100枚）に対する多重免疫標識と立体構築法を用いて細胞間相互作用を複合的に解析した。舌癌浸潤先端部の3次元観察では、CK陽性癌細胞の母集団近傍に1～10個程度の癌細胞で構成された微小浸潤胞巣が分散しており、癌細胞の単細胞浸潤や集団浸潤の共存がみられた。間質要素では、癌胞巣内外を走行する血管内皮の表現型が変化に富むこと、血管を介して癌浸潤先端部に集積するM1/M2マクロファージの分布が異なることも確かめた。さらに、舌扁平上皮癌でのリンパ節転移機序を探る目的で、原発病巣における癌胞巣と脈管との接触箇所とリンパ管内侵襲部位を網羅的に検出するとともに、リンパ管侵襲に間質細胞が関与するか検討した。その結果、侵襲部位ではD2-40陽性のリンパ管内皮に囲まれて、CK陽性の癌細胞集団が塞栓を起こし、癌細胞周囲にS100A4陽性線維芽細胞が集積しているのが確認できた。これらの3次元解析により、癌微小浸潤様式として単細胞遊走と集団遊走の発生頻度と免疫表現型の特徴、癌微小浸潤胞巣を先導する筋線維芽細胞（CAF)、癌細胞と脈管内皮細胞を橋渡しするマクロファージ（TAM)の局在を明示できた。さらに、線維芽細胞にエスコートされた癌細胞集団は上皮形質を維持した状態で移住しリンパ管腔内に侵襲することを明らかにした。

This study aimed to establish diagnostic criteria for the understanding and characterization of invasive and metastatic mechanisms of oral cancer, analyze the components of tumor microenvironment (tumor cells, vascular endothelial cells, tendon cells, and tumor cells), analyze the spatial location information of immune phenotypes, and analyze the cell-to-cell interactions. Analysis of the origin of squamous cell carcinoma of the oral cavity (tongue cancer) and the shape of cancer cells (;CK)(CD31, CD34, CD2 -40), CD68, CD163), and S100A4 cells were analyzed by multiple immunolabelling and stereo construction methods. The three-dimensional observation of the invasion tip of tongue cancer showed that the tumor cells near the parent group of CK-positive cancer cells were composed of 1 - 10 degrees of microinvasive cells, scattered cells, single cell invasion of cancer cells, and blue shift of invasion. Stromal elements are distributed differently in the vascular endothelium, which runs inside and outside the cancer cell. The vascular endothelial phenotype is rich in M1 and M2, and the vascular endothelial phenotype is concentrated in the cancer invasion tip. The aim of this study is to explore the mechanism of tumor metastasis in squamous cell carcinoma of the tongue. The results showed that the invasion site was D2-40 positive, the endothelial cells were blocked, CK positive cancer cells were blocked, and S100A4 positive cells were blocked. The three-dimensional analysis of tumor micro-invasion patterns, cell migration, cluster migration frequency, immunophenotype characteristics, tumor micro-invasion cell leader, tendon cell (CAF), cancer cell and vascular endothelial cell (VEC) bridge, tumor cell (TAM) and the status of tumor cells are clearly indicated. The tumor cells in the epithelial cells are maintained in a state of migration and invasion

项目成果

舌異型上皮の悪性度診断：舌粘膜のヨード染色性と上皮細胞の免疫表現型の照合システム

非典型舌上皮恶性肿瘤的诊断：舌粘膜碘染色与上皮细胞免疫表型匹配系统

• 发表时间: 2014
• 作者: 辺見卓男;柳下寿郎;荘司洋文;岡部貞夫;青葉孝昭
• 通讯作者: 青葉孝昭

Three-dimensional visualization of perlecan-rich neoplastic stroma induced concurrently with the invasion of oral squamous cell carcinoma

• DOI: 10.1111/jop.12184
• 发表时间: 2014-09-01
• 期刊: JOURNAL OF ORAL PATHOLOGY & MEDICINE
• 影响因子: 3.3
• 作者: Maruyama, Satoshi;Shimazu, Yoshihito;Saku, Takashi
• 通讯作者: Saku, Takashi

悪性胸膜中皮腫における組織レベルの３次元形態解析法の構築：浸潤形態と腫瘍微小環境の関連性

恶性胸膜间皮瘤组织水平三维形态学分析方法的构建：侵袭形态与肿瘤微环境的关系

• 发表时间: 2013
• 作者: 工藤朝雄;島津徳人;佐藤鮎子;篠原義康;鳥井郁子;青葉孝昭;辻村 亨
• 通讯作者: 辻村 亨

癌微小環境における脈管新生の３次元形態解析：腫瘍-宿主境界での脈管チャネルの空間分布

癌症微环境中血管生成的三维形态学分析：肿瘤-宿主界面血管通道的空间分布

• 发表时间: 2014
• 作者: Mitsuo Goto;Hiroyuki Makihara;Mitsuhiko Ohta;Shinichiro Maseki;Yasuhisa Hasegawa;Hayao Nakanishi;Kenichi Kurita;添野雄一，白子要一，島津徳人，田谷雄二，佐藤かおり，柳下寿郎，青葉孝昭;添野雄一，白子要一，島津徳人，田谷雄二，佐藤かおり，青葉孝昭;白子要一，添野雄一，島津徳人，田谷雄二，佐藤かおり，青葉孝昭
• 通讯作者: 白子要一，添野雄一，島津徳人，田谷雄二，佐藤かおり，青葉孝昭

腫瘍浸潤様式の３次元形態解析：扁平上皮癌における微小浸潤胞巣の成立機序

肿瘤侵袭模式三维形态学分析：鳞状细胞癌微侵袭巢形成机制

• 发表时间: 2013
• 作者: 添野雄一;島津徳人;田谷雄二;中右かよ;白子要一;藤田和也;佐藤かおり;柳下寿郎;青葉孝昭
• 通讯作者: 青葉孝昭