MCF-7

MCF-7細胞株

MCF-7は、ヒト乳がんの研究において極めて重要な役割を担う細胞株の一つです。この細胞株は、1970年に69歳であった白人女性の乳がんから分離され、樹立されました。その登場は、乳腺細胞を長期間安定して培養することが困難であった当時の状況を大きく変え、その後の乳がん研究の飛躍的な発展に貢献しました。

樹立の背景と名称

MCF-7細胞株は、1973年にハーバート・ソウル（Herbert Soule）らがデトロイトにあるミシガンがん財団（Michigan Cancer Foundation）にて確立しました。現在のバーバラ・アン・カルマノスがん研究所として知られるこの施設名にちなみ、Michigan Cancer Foundation-7の頭文字を取って「MCF-7」と命名されています。「7」はおそらく、樹立が試みられた細胞株の識別番号と考えられています。

MCF-7が確立される以前、研究者は数ヶ月を超える長期間にわたって培養を維持できる安定した乳腺細胞株を持っていませんでした。このため、がんの生物学的な性質や治療薬の効果を詳細に研究することが極めて難しかったのです。MCF-7は、この課題を克服し、安定した研究基盤を提供した点で画期的な存在でした。

細胞を提供した患者

MCF-7細胞株を提供したのは、フランシス・マロン（Frances Mallon）氏という女性です。彼女は1970年に亡くなりましたが、その乳がん組織から分離された細胞は、今日に至るまで乳がんに関する数多くの重要な発見の源となっています。マロン氏は、細胞が採取された当時、ミシガン州モンローにあるマリアの汚れなき御心のしもべ会という女子修道会の修道女であり、シスター・キャサリン・フランシス（Sister Catherine Frances）として知られていました。彼女自身の詳細は多くの研究者に知られていませんが、彼女が提供した細胞は、文字通り何万人もの乳がん患者の治療法開発に寄与しています。

研究における重要性

MCF-7は、T-47DやMDA-MB-231といった他の主要な乳がん細胞株と共に、乳がんに関する研究報告において非常に頻繁に引用されています。Medlineの調査によると、これら3つの細胞株だけで、乳がん細胞株に言及している研究論文の要約全体の3分の2以上を占めているとされており、その利用頻度の高さと研究への寄与の大きさがうかがえます。

MCF-7細胞の特徴

MCF-7細胞株は、その起源や性質においていくつかの明確な特徴を持っています。

原発腫瘍と起源: この細胞株は、浸潤性乳管がん腫の原発巣から発生し、患者の胸水から分離されました。
ホルモン受容体: エストロゲン受容体（ER）およびプロゲステロン受容体（PR）が陽性であり、エストロゲン存在下で増殖反応を示します。この特徴は、ホルモン療法に対する感受性を研究する上で重要です。
HER2状態: ERBB2（HER2/neu）遺伝子の増幅やタンパク質の過剰発現は見られません。
腫瘍形成能: マウスに移植した場合、エストロゲンが補充されている条件下でのみ腫瘍を形成する能力を持ちます。
* 表現型と分化: 細胞の形態は管腔上皮の特徴を示しており、細胞質性エストロゲン受容体を介したエストロゲン処理能力やドーム形成能力など、分化した乳腺上皮組織に類似した性質を保持しています。

さらに、MCF-7細胞の増殖は、腫瘍壊死因子アルファ（TNFα）によって阻害されることが知られています。また、抗エストロゲン剤で処理すると、インスリン様成長因子（IGF）タンパク質の分泌が調節されます。細胞内のシグナル伝達経路に関しては、PIK3CA遺伝子のヘリカルドメインに変異が同定されていますが、AKTの活性化は低い状態であることが報告されています。

MCF-7細胞株は、これらの明確な特性を持つことから、特にホルモン受容体陽性の乳がんの研究モデルとして、基礎研究から薬剤スクリーニングに至るまで、現在でも世界中の研究室で広く活用されており、乳がんの病態解明や新たな治療法開発のための不可欠なツールとなっています。

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