本研究では, マイクロ流体デバイスを用いてグリオーマ幹細胞と血管内皮細胞の共培養を行い, グリオーマ幹細胞が3次元的に浸潤するプロセスの解明に取り組んだ。特に, 微小培養環境因子として, ①グリオーマ幹細胞の分化状態, ②間質流, ③血管との相互作用, に着目し, グリオーマ幹細胞の浸潤を支配する因子を検討した。その結果, 以下のことが明らかになった。①グリオーマ幹細胞は幹細胞条件よりも分化条件において間質流へ顕著な反応を示した。②グリオーマ幹細胞に間質流を負荷すると, 間質流の下流方向へ多数の浸潤突起を伸ばし, 浸潤距離も増加した。③グリオーマ幹細胞は, 血管内皮細胞と共培養することで浸潤能力を獲得した。
This project aimed to investigate 3D invasion process of glioma stem cells (GSCs) coculturing with endothelial cells (ECs) using a microfluidic device. In particular, we focused on microenvironmental factors such as differentiation status of GSCs, interstitial flow, and interactions with blood vessels, to investigate control factors of GSC invasion. Our results revealed following things. 1) GSCs in differentiation conditions significantly responded to interstitial flow application compared with those in stem cell conditions. 2) GSCs extended characteristic protrusions downstream of interstitial flow, resulting in an increased invasion distance. 3) GSCs acquired invasion activity in the presence of ECs.

研究種目 : 挑戦的萌芽研究
研究期間 : 2015～2016
課題番号 : 15K12521
研究分野 : 細胞バイオメカニクス