口腔特有の腫瘍・エナメル上皮腫の腫瘍形成機構を解明!

~エナメル上皮腫の新たな診断や治療に期待~

 エナメル上皮腫は歯原性腫瘍の中で最も発生頻度が高く、100万人あたり約0.5人が新たに診断されています。エナメル上皮腫は歯原性上皮由来の良性腫瘍ですが、再発したり、しばしば広範に顎骨吸収を呈するため、臨床的にも重要な腫瘍として考えられています。しかし、その病因は不明でした。最近、エナメル上皮腫においてBRAF V600E変異に依存したMAPKシグナル(※1)が異常に活性化していることが報告されましたが、細胞増殖や顎骨吸収における機能は不明です。
 九州大学大学院歯学研究院の藤井慎介講師、清島保教授、自見英治郎教授らの研究グループは、低分子量Gタンパク質ADP-ribosylation factor (ARF)-like 4c(ARL4C)がエナメル上皮腫に高発現しており、その発現がエナメル上皮腫の腫瘍細胞増殖および破骨細胞(※2)形成を促進することを発見しました。
 ヒトエナメル上皮腫の病理組織標本においてARL4Cを認識する抗体を用いて免疫染色を行ったところ、 73%の症例においてARL4Cがエナメル上皮腫細胞特異的に染色されました。これまで、ARL4CはMAPKシグナルにより発現制御され、各種の癌において腫瘍形成を促進することが報告されています。そこで、BRAF V600E変異を有するエナメル上皮腫細胞株を用いた検討したところ、ARL4Cの発現はBRAF V600E-MAPKに依存しておらず、RAF1-MAPKに依存していることを見出しました。この結果から、エナメル上皮腫において、BRAF V600E-MAPKシグナルだけでなく、RAF1-MAPK-ARL4Cシグナルが活性化していると考えられました。また、ARL4Cの発現はエナメル上皮腫の腫瘍細胞増殖に必要でした。次に、エナメル上皮腫細胞がARL4Cを発現している病理組織標本において、多数の破骨細胞が認められました。そこで、マウス骨芽細胞と骨髄細胞の初代培養にエナメル上皮腫細胞を共存培養したところ、エナメル上皮腫細胞におけるARL4Cの発現量に依存して破骨細胞様細胞が形成されました。以上の結果より、エナメル上皮腫におけるRAF1-MAPKシグナル依存性のARL4Cの発現はエナメル上皮腫の腫瘍細胞増殖と破骨細胞形成に必要であることが示唆されました。
 本研究は、JSPS科学研究費(JP20K09906、JP20K10096)、公益財団法人福岡県すこやか健康事業団の支援を受け実施されました。また、本研究成果は、英国病理学会学術雑誌The Journal of Pathologyで令和3年10月8日(金)にオンライン公開されました。

用語解説

(※1) MAPK シグナル:代謝、増殖、分裂、運動、アポトーシス等の細胞応答に中心的役割を演じている細胞内シグナル伝達である。MAPK シグナルが正しく制御されることが人体の恒常性の維持に重要だが、その異常な活性化は腫瘍形成に関与する。
(※2)破骨細胞:単球/マクロファージ系前駆細胞を由来とし、細胞融合を繰り返し分化した多核巨細胞である。骨吸収の中心的な役割を果たす。

詳細

九州大学プレスリリースをご参照ください。

令和3年度第5回I²CNER Webinar

人社系協働研究・教育コモンズ オムニバスセッション『知の形成史』第1回

関連記事

  1. スルフォラファンが炎症誘導性の受容体タンパク質を…

    ~大腸炎など炎症性腸疾患(IBD)の予防・治療に期待~ポイント1…

  2. 九州地方において中国からの越境大気汚染の減少を示…

    九州地方において中国からの越境大気汚染の減少を示唆!渓流水質にも反映…

  3. Collaborative Studies of…

    共創学部准教授 李 暁燕台北医科大学(以下、TMU)は台湾のトッ…

  4. 発育性股関節形成不全の遺伝的リスクが変形性股関節…

    〜変形性股関節症の病態解明に期待ポイント・発育性股関節形成不…

  5. アジア3カ国(日・中・韓)における過敏性腸症候群…

    ~ 触媒的な合成法確立と生物活性分子としての有用性の実証に成功 ~ …

  6. 令和5年度「九州大学安全の日」講演会を実施

     ~ 令和5年度「九州大学安全の日」講演会を実施しました ~  …

  7. 筋萎縮性側索硬化症の新たなスコアリングシステムを…

    ~新臨床スコア『FVC-DiP』が拓く新たなALS治験~ ポイント…

  8. 典型的なミトコンドリア病の症状を軽減するハプロタ…

    〜発症メカニズムの解明や治療薬開発に期待〜ポイント・ミトコン…