間質流に応答するグリオーマ幹細胞の生体外三次元浸潤アッセイ

抄録

グリオーマは浸潤能力の高い脳腫瘍の一種であり、極めて予後の悪い癌である。特に、グリオーマ幹細胞が未分化細胞と分化細胞の混在した不均質な癌細胞集団を形成することが、グリオーマの治療を困難にしている原因の1つであると考えられている。そこで本研究では、このような癌細胞集団が間質流のもとで三次元ゲルの中を浸潤していくプロセスを調べる生体外三次元浸潤アッセイを行った。細胞はマイクロ流体デバイスを用いて培養され、細胞がゲル内部に浸潤していくプロセスを観察することができる。まず、グリオーマ幹細胞の分化状態によって間質流に対する浸潤応答が変化することを見出した。また、このような浸潤プロセスにおける分化・未分化細胞の配置を調べてみると、浸潤先端部には未分化細胞が多く存在することがわかってきた。次に、間質流の強さに着目して浸潤アッセイを行った。一般に腫瘍組織の間質流は正常組織の間質流よりも強いことが知られている。腫瘍組織を模擬した間質流を負荷することで、グリオーマ幹細胞の浸潤や増殖が間質流の強さに依存することを明らかにした。