単一細胞アポトーシス誘導システムを用いた周辺細胞への増殖シグナル伝播の可視化解析

本研究では、アポトーシス細胞のATP細胞外放出の生理学的意義に興味を持ち、特にアポトーシス細胞が周辺がん細胞において増殖シグナルを誘導するのかの検証を目的に、任意の単一細胞にアポトーシスを誘導するシステムの構築を行なった。前年度に作製した光誘導型アポトーシスシステムの他、本年度ではラパマイシン依存的にヘテロダイマーを形成するFKBP/FRBタンパク質を利用したアポトーシスシステムのリコンビナントタンパク質を作製し、細胞質交換時に同時に導入することで、がん細胞の細胞質環境を再現したセミインタクトリシール細胞にアポトーシスを誘導することが可能になると考えた。このアポトーシスシステムのリコンビナントタンパク質を導入したセミインタクトリシール細胞では、コントロールに対してラパマイシンアナログであるAP21967依存的に生細胞数がおよそ40%弱まで減少した。またこの条件では、リコンビナントタンパク質を導入していない細胞においてAP21967存在下でも、およそ70%の生細胞数を維持し、アポトーシスシステム依存的、AP21967依存的に、これまで検討を行なってきた光誘導型アポトーシスシステムと比べてバックグラウンドの低い条件で、アポトーシスを任意に誘導する条件を見出した。本研究により構築したアポトーシスシステムと、細胞質交換可能なセミインタクト細胞リシール技術を駆使することにより、がん細胞の細胞質環境を再現したアポトーシス細胞の細胞間シグナルの研究が可能になると考えている。

本研究では、アポトーシス細胞のATP細胞外放出の生理学的意義に興味を持ち、特にアポトーシス細胞が周辺がん細胞において増殖シグナルを誘導するのかの検証を目的に、任意の単一細胞にアポトーシスを誘導するシステムの構築を行なった。前年度に作製した光誘導型アポトーシスシステムの他、本年度ではラパマイシン依存的にヘテロダイマーを形成するFKBP/FRBタンパク質を利用したアポトーシスシステムのリコンビナントタンパク質を作製し、細胞質交換時に同時に導入することで、がん細胞の細胞質環境を再現したセミインタクトリシール細胞にアポトーシスを誘導することが可能になると考えた。このアポトーシスシステムのリコンビナントタンパク質を導入したセミインタクトリシール細胞では、コントロールに対してラパマイシンアナログであるAP21967依存的に生細胞数がおよそ40%弱まで減少した。またこの条件では、リコンビナントタンパク質を導入していない細胞においてAP21967存在下でも、およそ70%の生細胞数を維持し、アポトーシスシステム依存的、AP21967依存的に、これまで検討を行なってきた光誘導型アポトーシスシステムと比べてバックグラウンドの低い条件で、アポトーシスを任意に誘導する条件を見出した。本研究により構築したアポトーシスシステムと、細胞質交換可能なセミインタクト細胞リシール技術を駆使することにより、がん細胞の細胞質環境を再現したアポトーシス細胞の細胞間シグナルの研究が可能になると考えている。