がん細胞が細胞競合を利用して浸潤することを発見

細胞競合とは、性質の異なる上皮細胞が共在したとき、生体にとって相対的に適応度の高い細胞が勝者細胞として生き残り、他方が敗者細胞として排除される現象である。

この細胞競合の生理的な役割の一つが、遺伝子変異によってがん変異化した細胞を周辺の正常上皮細胞が認識して排除することである。

がん原遺伝子であるRasの活性化変異体を上皮細胞層の少数の細胞に発現させると、隣接する正常上皮細胞との細胞競合の結果、Ras変異細胞が敗者細胞として管腔側へ押し出されるように排除されることが明らかになっている。

一般的に、正常な細胞が発がんするためには複数の遺伝子の変異が段階的に蓄積される(多段階発がん)が、この過程において細胞競合の機能がどのように変化するかは明らかになっていない。

ヒトの大腸がんは、APC遺伝子の機能が不全になりWntシグナルが活性化し、その後にRasシグナルが活性化することによりがんが進展することが知られている。

今回、東京理科大学生命医科学研究所がん生物学部門らの研究グループは、ヒトの大腸がんで好発するWntとRasシグナルが段階的に活性化した上皮組織では細胞競合の機能が変容し、間質内へびまん性に浸潤するがん細胞の産生が促進されることを明らかにした。

そこで、APC→Rasの遺伝子変異の蓄積が細胞競合に及ぼす影響を検討し、Wntシグナルが活性化した上皮細胞では細胞競合の機能が変容し、本来は細胞競合によって管腔へと排除される活性化Ras変異細胞が組織内にびまん性に浸潤することを明らかにした。

本研究は、遺伝子変異が蓄積したがん細胞は、細胞競合を利用して浸潤能を増強することを見出した成果であり、この事象を標的とした新たながん治療法の開発に途を拓くと期待される。

本研究成果は、国際学術誌Nature Communicationsにオンライン掲載された。