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。

主要研究人员建立了产后精子干细胞（Germline Stem；GS细胞）的长期培养体系，在培养过程中，出现了与胚胎干（ES）细胞类似的具有畸胎瘤形成能力和多能性的细胞。做。本研究的目的是阐明畸胎瘤和精原细胞瘤发生的分子机制。申请人认为诱导GS细胞致瘤性的因素的差异可能导致畸胎瘤和精原细胞瘤的差异，因此他们尝试在体外转化GS细胞以鉴定导致获得多能性的致瘤信号进行搜索。。我们将使用Herench病毒的表达载体导入精原干细胞系GS细胞中，并从精原干细胞中筛选参与畸胎瘤诱导的基因。我们引入了Ras、Myc、Src等著名癌基因，Oct-4、Nanog、Sox-2等与多能性控制相关的基因组，以及cyclin等细胞周期调控因子的强制表达和显性失活表达我们研究了体外增殖和形态变化，以及移植后睾丸是否存在精子发生和肿瘤形成。尽管在体外没有证据表明畸胎瘤形成或转化，但在细胞周期蛋白中，即使在缺乏自我更新因子GDNF的情况下，高表达细胞周期蛋白D2的细胞也能自我复制和增殖，并且在移植后体内产生精原细胞瘤。连续移植后进一步形成肿瘤，表明Cyclin D2表达参与精原干细胞的自我更新增殖，并且其过度激活促进癌症干细胞的发育。