幹細胞研究と治療のジャーナル

概要

グリピカン3はオートファジーを媒介し、肝細胞癌細胞の自己複製と腫瘍形成を促進する

Sun CK、Chua MS、Wei W、So SK 氏

目的:がん幹細胞(CSC)の生物学的機能の理解は、治療介入の新たな道筋を提供します。これは、しばしば致命的な悪性腫瘍である肝細胞癌 (HCC) において特に重要です。私たちの目的は、HCC で過剰発現している膜タンパク質であるグリピカン 3 (GPC3) が、HCC 細胞における CSC 特性を媒介するかどうかを明らかにすることです。
デザイン: HCC 患者および HCC 細胞株における GPC3 の細胞表面発現を明らかにし、GPC3 の高発現/低発現サブ集団を分離して、それらの自己複製能力を調べました。さらに、GPC3 発現が抑制または誘導された HCC 細胞ベースのシステムを使用して、GPC3 によって媒介される可能性のある幹様特性 (スフェロイド形成、細胞周期進行、腫瘍開始) を検証しました。
結果: HCC 細胞のみで GPC3 の非常に特異的な細胞表面発現を観察しました (正常肝細胞または腫瘍関連線維芽細胞では観察されませんでした)。 HCC細胞から分離されたGPC3高発現サブポピュレーションは、自己複製能が高く、G0/G1期の細胞の割合が低く、生体内での腫瘍形成を促進した。これらの観察結果は、GPC3発現が抑制または誘導されたHCC細胞ベースのシステムで確認された。GPC3（およびEpCAMとCD133）の球状体形成と細胞周期に対する影響は、飢餓誘導性オートファジー阻害剤である3-メチルアデニン（3-MA）によって無効化されたことから、これらのプロセスはオートファジーによって部分的に制御されていることが示された。
結論： GPC3はHCCにおける新規CSCマーカーであり、オートファジー誘導を介して自己複製、細胞周期進行、および腫瘍形成を媒介するという最初の証拠を提供する。また、細胞表面マーカーの発現に関係なく、オートファジー阻害は肝臓CSC機能に介入するための一般的なアプローチである可能性を示唆する。