精子幹細胞の発がんの分子機構の解明

阐明精子干细胞致癌的分子机制

基本信息

批准号：
20013022
负责人：
篠原美都
金额：
$ 9.22万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20013022/
关键词：
遺伝学発生・分化幹細胞がん細胞・組織

项目摘要

研究代表者らは生後の精子幹細胞の長期培養系(Germline Stem ; GS細胞)を確立し、この培養中にEmbryonic stem(ES)細胞と同様な奇形腫形成能と多分化能を持つ細胞が出現することを見いだした。本研究では奇形腫とseminomaの発症の分子メカニズムを明らかにすることを目的として行った。申請者らはGS細胞の腫瘍化の誘因の違いが、奇形腫とseminomaの違いを生むのではないかと考え、GS細胞の試験管内での形質転換を試み、多能性獲得につながる腫瘍化シグナルの検索を行った。精子幹細胞株GS細胞ヘレンチウイルスによる発現ベクターを導入し、精子幹細胞からの奇形腫誘導に関わる遺伝子のスクリーニングを行った。Ras, Myc, Srcなど旧知のoncogeneや、Oct-4とNanog, Sox-2など多能性制御の関連遺伝子群、細胞周期調節因子のcyclinやCDK Inhibitorなどについて強制発現やDominant negative体を導入し、試験管内における増殖や形態変化、移植後の精巣における精子形成・腫瘍形成の有無を調べた。奇形腫の形成や試験管内にて形質転換を示すものは無かったが、cyclinのうち、Cyclin D2を高発現させた細胞は自己複製因子GDNF欠損下でも自己複製増殖し、移植後in vivoにてseminomaを作り、継代移植によりさらに腫瘍形成することから、Cyclin D2の発現は精子幹細胞の自己複製増殖に関わること、またその過度な活性化は癌幹細胞の発生を促すことが分かった。

研究人员建立了出生后精子干细胞（GS细胞）的长期培养系统，发现与胚胎干细胞（ES）细胞具有相似畸胎瘤形成和多能潜在的细胞出现在这种培养过程中。进行这项研究的目的是阐明畸胎瘤和精子瘤发育的分子机制。申请人认为，诱导GS细胞对肿瘤发生的差异可能会导致畸胎瘤和精子瘤之间的差异，并试图在体外转化GS细胞，并寻找导致多能获得的肿瘤发生信号。引入了使用精子细胞系GS细胞细胞螺旋病毒的表达载体，以筛选与精子干细胞诱导畸胎瘤诱导的基因。 Forcible expression and Dominant negative bodies were introduced for oncogene, known as Ras, Myc, and Src, related genes for pluripotent regulation such as Oct-4, Nanog, and Sox-2, as well as cell cycle regulators cyclin and CDK Inhibitor, and for the growth and morphological changes in the testes, and for the presence or absence of spermatogenesis and tumor formation in the testes after implantation. Although none of the teratomas were formed or transformed in vitro, among cyclin, cells that express Cyclin D2 highly self-renewal factor GDNF deficiency, produce seminomas in vivo after implantation, and further tumor formation is achieved by passage transplantation, and it was found that expression of Cyclin D2 is involved in the self-renewal proliferation of sperm stem cells, and that excessive activation of the cyclin促进癌症干细胞的发展。