マウスモデルと臨床材料を用いた大腸がん幹細胞の転移機構の解析
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21K06948
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 49030:Experimental pathology-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
柿崎 文彦 京都大学, 医学研究科, 助教 (00609076)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
武藤 誠 公益財団法人田附興風会, 医学研究所, 所長 (70281714)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | がん幹細胞 / TRIO / 予後不良 / 大腸がん / がん転移 / 転移 / マウスモデル |
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| Outline of Research at the Start |
申請者らはこれまでにNOTCH-DAB1-ABL-TRIOシグナル伝達経路が大腸がんの転移を促進することを示したが、患者由来大腸がん幹細胞ではABL非依存的DAB1Δex7-8 が発現されていることに加え、複数のTRIO(Y2681)リン酸化酵素の候補を見出している。当該経路へのクロストークを確認し、確度の高い治療戦術を確立する。
更に本研究では予後不良TRIO(pY2681)陽性患者のがん幹細胞における遺伝子変異・遺伝子発現・表現型 (マウスへの移植実験)を調べ、それらの情報を用いて統計解析・機能解析・実験動物の阻害薬投与実験を行うことで、がん幹細胞の転移の特性を遺伝学的・薬理学的に調べる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では大腸がんの転移促進機能が見出されていたNOTCH-DAB1-TRIOシグナル伝達経路の更なる機能解析を患者由来大腸がん幹細胞を用いて進めることで、臨床例での機序の解明と治療標的の同定を目的としていた。実験計画は次の(1)から(6)の順で進めた：(1) 大腸がん患者由来のがん幹細胞株ライブラリーの樹立。(2) 予後不良患者由来のがん幹細胞株の選択。(3) それらの大腸がん幹細胞のトランスクリプトーム解析。(4) 転移相関マーカー遺伝子群の同定。(5) 転移機能マーカー遺伝子群の同定。(6) 転移阻害薬の同定。
上記(1)と(2)に関してはこれまでに所属研究室にて蓄積された臨床材料とそれに関わるデータを既に所有していたので、比較的短期間で終了した。「(3)のトランスクリプトーム解析」により、予後不良大腸がん患者由来のがん幹細胞の代表的な発現プロファイルが得られた。「(4) 転移相関マーカーの解析」では、大腸がん患者の全生存期間・無再発/無増悪生存期間・疾患特異的生存期間と負もしくは正の相関を示す予後マーカー遺伝子群が同定された。「(5) 転移機能マーカーの解析」では、トランスクリプトーム解析と担がんマウスの肝転移の表現型解析を組み合わせることで、4つの転移抑制遺伝子群を同定した。「(6) 転移阻害薬の同定」に関しては、(5)で同定した転移機能マーカーが酵素活性を持つものではなかったため、典型的なシグナル伝達を標的とした新規阻害薬は得られなかったが、異なる方面から転移阻害薬の候補は同定しており、今後はこの代替の阻害薬の解析を進める。
また上記の解析でコントロールとして使用した正常大腸上皮幹細胞(NCESC)を一細胞発現解析により個々の細胞の遺伝子発現状態を調べたところ、NCESC群はおおよそ均一な細胞集団であることが確認された。
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Report
(3 results)
Research Products
(5 results)
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[Presentation] New horizons of precision medicine opened by colorectal cancer stem cell spheroids2023
Author(s)
Taketo MM, Miyoshi H, Kakizaki F, Yamaura T, Maekawa H, Yamamoto T, Kitano S, Matsubara H, Morimoto T, Kawada K, Obama K, Sakai Y.
Organizer
The 2nd JCA-AACR Precision Cancer Medicine International Conference
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