新規肉腫モデルを用いた肉腫発生メカニズムの解明と治療標的分子同定の試み

尝试使用新的肉瘤模型阐明肉瘤发展机制并识别治疗靶分子

• 批准号: 22K09378
• 负责人: 上原 健敬
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K09378/
• 关键词: 肢芽間葉系細胞; ユーイング肉腫; 滑膜肉腫; 肉腫; ヒト多能性幹細胞; 発がん

本研究はヒト肢芽間葉系細胞（Limb bud mesenchymal cells, LBM）、およびその分化系譜上の細胞に、人為的摂動（遺伝子変異、シグナル、細胞外環境）を加えることで、骨肉腫や軟骨肉腫などへの発がん過程（肉腫化）を再現することを当初の目的としている。まず遺伝子改変ヒト多能性幹細胞からLBMへの誘導を行った。ヒトiPS細胞株414C2を用い、まず肉腫においても変異が知られている遺伝子であるTP53をターゲットとしてTP53を欠損したヒトiPS細胞株を作成した。さらにユーイング肉腫などの発生に関連する融合遺伝子であるEWS-FLI1、同様に滑膜肉腫の発生に関連する融合遺伝子SS18-SSX1に着目し、 PiggyBac Transposon Vector System を用いてこれらの融合遺伝子をドキシサイクリン誘導的に発現させる系を構築してTP53欠損414C2株への遺伝子導入を行った。このように作成したiPS細胞由来株を肉腫化モデルとして利用するため、多能性幹細胞から間葉系細胞への分化誘導を行い、さらに安定して継続培養が可能かどうかを検証した。作成したiPS細胞由来株に対して我々の樹立したLBMへの分化誘導法を適用し、継続拡大培養を行った。本研究において新たに作成した細胞株においても我々の樹立した分化誘導法は有効であり、この細胞株に関しても継続拡大培養しExpandable LBMへの誘導が可能であった。

In this study, artificial "movements"(genetic changes, cells, and outer cellular environments) were added to Limb Bud Mesenchymal cells (LBM) and cells in the entire differentiation lineage to reproduce the unique process of development (granuloma) of osteosarcoma and chondrosarcoma. This achieved the original goal. Pluripotent stem cells can be induced from LBM cells. iPS cell line 414C2 was constructed using TP53 as a donor cell line. EWS-FLI1, SS18-SSX1, a fusion gene related to synovial sarcoma development, and PiggyBac Transporson Vector System were used to construct a system for fusion gene induction of synovial sarcoma development. The iPS cells are derived from stem cells and are used to induce differentiation of mesenchymal cells, and stable culture is possible. iPS cells were established by the method of differentiation induction, which was applied to large culture. In this study, new cell lines were established and differentiation induction methods were used to induce the expansion of LBM cells.