自然免疫反応とCOX2/PGE2経路による転移微小環境の構築

先天免疫反应和COX2/PGE2通路构建转移微环境

基本信息

批准号：
22H02899
负责人：
大島浩子
金额：
$ 8.32万
依托单位：
Kanazawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02899/
关键词：
微小環境転移大腸がん消化器がん

项目摘要

我々の研究グループは、これまでにヒト大腸がんで多く認められる、４種類のドライバー遺伝子、Apc、Kras、Tgfbr2、Trp53を導入したマウスモデルを交配により作製し、腸管に発生した腫瘍組織からオルガノイドを樹立した（以下、AKTP細胞）。また、ヒト胃がん腫瘍では、Wntリガンド(W)依存的な腫瘍が多く存在することから、胃粘膜細胞でWntリガンドを発現し、さらにKras、Tgfbr2、Trp53を導入したマウスモデルを交配により作製し、WKTP細胞を作製した。これらのAKTP及びWKTP細胞は、脾臓移植あるいは門脈注射により肝転移させる事が出来る。このモデルでは、免疫反応の正常なC57BL/6への移植が可能であり、ヒト転移巣と類似した、線維芽細胞の増殖による間質増生と、マクロファージやリンパ球浸潤による炎症性微小環境形成が認められる。本研究では、このモデルを用いて、転移形成における宿主反応の関与について、炎症性微小環境形成、自然免疫反応、繊維化形成に関連する遺伝子欠損マウスを用いた移植実験による検討を実施した。これまでにAKTP細胞の肝転移形成に、PGE2受容体のEP4、Toll様受容体のTLR2/4、さらにTGFbeta経路が関与している可能性が示唆された。宿主マウスがTgfbr2遺伝子欠損マウスだと、転移巣形成が著しく抑制され、それに伴い、alphaSMA陽性細胞数も有意に減少した。この結果から、TGFbetaシグナルが肝転移巣に形成される繊維化に関与していることが明らかとなった。GFPマウスからの骨髄移植実験から、alpha-SMA陽性細胞の多くがGFP陽性細胞ではなかったことから、これらの細胞は、骨髄由来ではないことが明らかとなった。これらの結果は、肝転移に関わる微小環境の形成に、肝臓に存在している肝星細胞(HSC)の活性化が重要である可能性が示唆された。

我们的研究小组通过交配开发了小鼠模型，其中四个驱动基因，APC，KRAS，TGFBR2和TRP53在人类结肠癌中常见，它们是通过交配引入的，并且是从肠道中开发的肿瘤组织（以下是引用为AKTP细胞）。此外，由于许多Wnt配体（W）依赖性肿瘤存在于人胃癌肿瘤中，因此在胃粘膜细胞中表达Wnt配体，并且通过交配生成WKTP细胞而引入了KRAS，TGFBR2和TRP53的小鼠模型。这些AKTP和WKTP细胞可以通过脾脏移植或门静脉注射来转移。该模型允许植入对正常C57BL/6的免疫反应，并显示由于成纤维细胞增殖而引起的基质生长，类似于人类转移，以及由于巨噬细胞和淋巴细胞浸润而导致的炎症微环境的形成。在这项研究中，使用该模型，我们使用与炎性微环境形成，先天免疫反应和纤维化形成相关的基因缺陷小鼠研究了宿主反应在转移形成中的参与。到目前为止，已经提出PGE2受体EP4，Toll样受体TLR2/4和TGFBETA途径可能参与Aktp细胞中肝转移的形成。在宿主小鼠中，当宿主小鼠是TGFBR2基因缺陷型小鼠时，转移灶的形成显着抑制，结果，藻素阳性细胞的数量也显着降低。这些结果表明，TGFBETA信号参与肝转移形成的纤维化。 GFP小鼠的骨髓移植实验表明，许多α-SMA阳性细胞不是GFP阳性细胞，表明这些细胞不是源自骨髓的。这些结果表明，肝脏中存在的肝脏星状细胞（HSC）的激活对于形成参与肝转移的微环境可能很重要。