三次元培養系を用いた細胞外基質による細胞運動の制御機構の解明

利用三维培养系统阐明细胞外基质对细胞运动的控制机制

基本信息

批准号：
20057015
负责人：
山崎大輔
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Kobe 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-20057015/
关键词：
細胞運動三次元培養

项目摘要

細胞はその周囲の環境に応じてその形態および運動様式を変化させる。このような運動様式の可塑性は癌細胞の浸潤・転移の制御を難しくする一因となっている。本研究では細胞運動の可塑性を制御する因子として細胞外基質に注目する。生体内では組織によりそれを構成する細胞外基質の種類や濃度が異なっているので、細胞外基質の物理的・化学的性質の変化が細胞運動に与える影響を検討することは重要な課題である。そこでさまざまな細胞外基質で構成された三次元培養系を用いることによりin vitroで生体内環境を反映させた実験系を構築し、細胞外基質による細胞運動の制御機構を明らかにしようとした。異なる運動様式を示す五つの癌細胞株(HT1080、U87MG、T98G、SW480、SW620)における低分子量Gタンパク質Rhoファミリーの活性を測定したところ、間葉性遊走を行う細胞株ではRacの活性が高くアメーバ様遊走を行う細胞株ではRhoの活性が高い傾向が認められ、間葉性遊走にはRacがアメーバ様遊走にはRhoのシグナルが重要であることが明らかになった。そこで運動様式の可塑性はRacおよびRhoのシグナルのバランスの変化により制御されていると考え、Rhoファミリーの活性を制御する分子のひとつsrGAPファミリーの役割を解析したところ、srGAPファミリーはRhoAに結合しRacの活性を制御していることが明らかになった。

细胞根据周围环境改变其形态和运动。这种运动可塑性使得难以控制癌细胞的侵袭和转移。在这项研究中，我们将重点放在细胞外基质作为调节细胞运动可塑性的因素上。在活体中，构成细胞外基质的细胞外基质的类型和浓度取决于组织的不同，因此检查细胞外基质物理和化学特性变化的影响是一个重要的问题。因此，通过使用由各种细胞外基质组成的三维培养系统，我们构建了一个反映体外环境的实验系统，并试图阐明通过细胞外基质控制细胞运动的机制。 When the activity of the low molecular weight G protein Rho family in five cancer cell lines (HT1080, U87MG, T98G, SW480, and SW620) exhibiting different motility, we found that Rac activity is high in cell lines that perform mesenchymal migration and Rho activity is high in cell lines that perform amoeba-like migration, and that Rac is important for mesenchymal migration and Rho signal is important for amoeba-like迁移。因此，我们认为运动方式的可塑性受RAC和RHO信号平衡的变化控制，并分析了SRGAP家族的作用，SRGAP家族是调节Rho家族活性的分子之一，并发现SRGAP家族与RhoA结合并调节RAC的活性。