Modification of the intercellular network of immune cells in tumor microenvironment by sedatives and anesthetics.

通过镇静剂和麻醉剂改变肿瘤微环境中免疫细胞的细胞间网络。

• 批准号: 22K09083
• 负责人: 神谷 真子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Asahi 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-22K09083/
• 关键词: ミダゾラム; IL-10; IFN-γ; IL-2; がん関連線維芽細胞; 間質細胞; 癌微小環境

本研究ではがん関連線維芽細胞（CAF）を中心としたネットワークにおける鎮静・麻酔薬の作用を明らかにすることを目的とし、独自に作出した試験管内共培養系と担がん動物モデルとを用いた解析を計画した。初年度は、まず試験管内共培養系を用いて、鎮静麻酔薬の一種であるミダゾラムが、がん細胞、CAF、リンパ球のそれぞれ、あるいはこれら細胞間の相互作用におよぼす影響をサイトカインレベルで解析した。その結果、ミダゾラムがマウス脾細胞への直接効果として、報告済みのインターロイキン（IL）-10産生能特異的な阻害効果に加えて、IL-2産生能をも強く抑制することを示す以下の知見を得た。抗CD3抗体刺激脾細胞のIL-2産生能に対するミダゾラムの効果は、IL-10産生能に対する効果発現と同様にごく低濃度（5μg/ml）から観察され、IL-10に対する効果に匹敵する強い抑制効果を発揮した。そこで、IL-2およびIL-10産生をタンパク質レベルで経時的に追跡し、ミダゾラムの添加効果を比較した。IL-2産生に対するミダゾラムの抑制効果は、刺激後早期から48時間後まで継続的に観察されたのに対し、IL-10産生に対する効果は、刺激後24時間以降に集中していた。さらに、両サイトカインmRNA量の経時的変化に対するミダゾラムの効果も、タンパク質レベルと同様に異なっていた。すなわち、IL-2 mRNAの転写量は刺激後48時間まで終始、対照群の50％前後を推移していが、IL-10　mRNA発現に対する抑制効果は刺激から48時間後に特に強まり対象群の約20％にまで低下させた。以上の結果から、低容量のミダゾラムは、刺激脾細胞のIL-2産生に対して、タンパク質レベルのみならず、転写レベルでも強い抑制効果を有しているが、その抑制機構はIL-10の抑制とは異なる可能性が示唆された。

在这项研究中，我们旨在利用独立创建的体外共培养系统和荷瘤动物模型来阐明镇静剂和麻醉剂对以癌症相关成纤维细胞（CAF）为中心的网络的影响。第一年，我们将首先使用体外共培养系统来分析咪达唑仑（一种镇静麻醉剂）对癌细胞、CAF、淋巴细胞的影响，以及这些细胞之间在细胞因子水平上的相互作用。结果，我们发现，除了之前报道的白细胞介素（IL）-10产生能力特异性抑制作用之外，咪达唑仑还对小鼠脾细胞产生直接作用，强烈抑制IL-2产生能力。从极低浓度（5μg/ml）观察到咪达唑仑对抗CD3抗体刺激的脾细胞产生IL-2能力的影响，与对IL-10产生能力的影响相似，并且与咪达唑仑一样强。对IL-10有抑制作用。因此，我们跟踪了一段时间内蛋白质水平上 IL-2 和 IL-10 的产生，并比较了添加咪达唑仑的效果。从刺激后早期到48小时连续观察到咪达唑仑对IL-2产生的抑制作用，而对IL-10产生的作用集中在刺激后24小时。此外，咪达唑仑对两种细胞因子 mRNA 水平的时程影响也不同，蛋白质水平也不同。也就是说，刺激后48小时内，IL-2 mRNA的转录水平自始至终保持在对照组的50%左右，但刺激后48小时对IL-10 mRNA表达的抑制作用特别强，达到对照组的20%左右。由上述结果可知，低剂量的咪达唑仑不仅在蛋白质水平上而且在转录水平上对受刺激的脾细胞中IL-2的产生具有较强的抑制作用，但抑制机制是由于对IL-10的抑制。有人认为这可能与镇压不同。