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An integrated study using patient-derived organoids toward elucidation of biological feature and development of therapeutic strategy of ovarian cancer

Research Project

Project/Area Number 19K09816
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 56040:Obstetrics and gynecology-related
Research InstitutionChiba Cancer Center (Research Institute)

Principal Investigator

Tanaka Naotake  千葉県がんセンター(研究所), 婦人科, 診療部長 (80236611)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 筆宝 義隆  千葉県がんセンター(研究所), 発がん制御研究部, 部長 (30359632)
丸 喜明  千葉県がんセンター(研究所), 発がん研究グループ 発がん制御研究部, 研究員 (30742754)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords卵巣がん / 患者由来がんモデル / オルガノイド / 三次元培養 / 薬剤感受性 / 3次元培養
Outline of Research at the Start

卵巣がんの組織型は多彩で、その発生母地や分子機構も多岐にわたる。また、多くの遺伝子異常が同定されたが治療標的となる変異はほとんど同定されておらず、治療の選択肢は依然として限られている。一方、患者由来がん細胞が培養可能となれば、有効な薬物のスクリーニングや疾患の本態解明に道を開くことが期待されるが、卵巣がんに対する効率的・安定的なオルガノイド(OR)培養法は未確立だった。そこで、本研究では様々な卵巣腫瘍に対する安定的な培養条件を見出した上で、ORを用いた薬物のスクリーニングが可能な系の確立、樹立したORのシングルセル解析による卵巣がんの発がん機構および起源細胞に関わる洞察を得ることを目的とする。

Outline of Final Research Achievements

We established highly efficient primary organoid culture method for clinical samples of ovarian cancer by modifying the Matrigel bilayer organoid culture protocol that we previously developed for various types of murine epithelial cells. We confirmed that propagated patient-derived organoids basically retained histopathological features and genetic aberrations of the original tumors and could be applicable to drug sensitivity assay. We found that drug sensitivity could be vary among patient-derived organoids, suggesting inter-patient heterogeneity. Furthermore, this organoid culture method could be applied to establishment of patient-derived organoids of various gynecologic cancer such as endometrial cancer and cervical cancer. In conclusion, these organoid-based approaches would likely accelerate researches on gynecologic cancers in many aspects.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

卵巣がんには様々な組織型が存在し、悪性度や高頻度の遺伝子異常が異なる。しかし、そうした多様性とは無関係に標準治療は同一であり、治療効果には改善する余地が残されている。治療効果予測や創薬開発における患者由来腫瘍細胞の重要性は明らかだが、近年高い成功率や腫瘍不均一性の保持などの利点からオルガノイドが注目されている。ただし、婦人科領域のオルガノイド研究は遅れていた。我々はいち早くオルガノイド培養技術を婦人科領域に導入し、高効率の卵巣がん臨床検体に対するオルガノイド培養法を確立した。本研究の成果は治療効果予測、治療抵抗性機序の解明、新規治療法の開発など多方面の卵巣がん研究に貢献することが期待される。

Report

(4 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (31 results)

All 2021 2020 2019

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 7 results) Presentation (22 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 11 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Kras activation in endometrial organoids drives cellular transformation and epithelial-mesenchymal transition2021

    • Author(s)
      Maru Yoshiaki、Tanaka Naotake、Tatsumi Yasutoshi、Nakamura Yuki、Itami Makiko、Hippo Yoshitaka
    • Journal Title

      Oncogenesis

      Volume: 10 Issue: 6 Pages: 46-46

    • DOI

      10.1038/s41389-021-00337-8

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  • [Journal Article] Probing the tumorigenic potential of genetic interactions reconstituted in murine fallopian tube organoids2021

    • Author(s)
      Maru Yoshiaki、Tanaka Naotake、Tatsumi Yasutoshi、Nakamura Yuki、Yao Ryoji、Noda Tetsuo、Itami Makiko、Hippo Yoshitaka
    • Journal Title

      The Journal of Pathology

      Volume: 255 Issue: 2 Pages: 177-189

    • DOI

      10.1002/path.5752

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  • [Journal Article] Two-Way Development of the Genetic Model for Endometrial Tumorigenesis in Mice: Current and Future Perspectives2021

    • Author(s)
      Maru Yoshiaki、Hippo Yoshitaka
    • Journal Title

      Frontiers in Genetics

      Volume: 12 Pages: 798628-798628

    • DOI

      10.3389/fgene.2021.798628

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  • [Journal Article] Twists and turns in Kras-driven tumor initiation2021

    • Author(s)
      Maru Yoshiaki、Hippo Yoshitaka
    • Journal Title

      Aging

      Volume: 13 Issue: 22 Pages: 24477-24479

    • DOI

      10.18632/aging.203726

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  • [Journal Article] Establishment and Molecular Phenotyping of Organoids from the Squamocolumnar Junction Region of the Uterine Cervix2020

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      Maru Y, Kawata A, Taguchi A, Ishii Y, Baba S, Mori M, Nagamatsu T, Oda K, Kukimoto I, Osuga Y, Fujii T, Hippo Y.
    • Journal Title

      Cancers (Basel)

      Volume: 12 Issue: 3 Pages: 694-694

    • DOI

      10.3390/cancers12030694

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    • Author(s)
      Maru Yoshiaki、Tanaka Naotake、Itami Makiko、Hippo Yoshitaka
    • Journal Title

      Gynecologic Oncology

      Volume: 154 Issue: 1 Pages: 189-198

    • DOI

      10.1016/j.ygyno.2019.05.005

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      Maru Yoshiaki、Hippo Yoshitaka
    • Journal Title

      Cells

      Volume: 8 Issue: 5 Pages: 505-505

    • DOI

      10.3390/cells8050505

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      Maru Yoshiaki、Tanaka Naotake、Ebisawa Keiko、Odaka Akiko、Sugiyama Takahiro、Itami Makiko、Hippo Yoshitaka
    • Journal Title

      Cancer Science

      Volume: 110 Issue: 9 Pages: 2992-3005

    • DOI

      10.1111/cas.14119

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    • Author(s)
      佐々木博己編集(丸喜明、筆宝義隆分担執筆)
    • Total Pages
      294
    • Publisher
      羊土社
    • ISBN
      9784758122429
    • Related Report
      2019 Research-status Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2023-01-30  

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