Basic research for trans-differentiation using 3D culture in gastro-intentional cancer
Project/Area Number |
21K08783
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 55020:Digestive surgery-related
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Research Institution | Kagoshima University |
Principal Investigator |
喜多 芳昭 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (30570692)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
盛 真一郎 鹿児島大学, 医歯学域鹿児島大学病院, 助教 (00620519)
松下 大輔 鹿児島大学, 医歯学域鹿児島大学病院, 助教 (10724205)
大塚 隆生 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (20372766)
佐竹 霜一 鹿児島大学, 鹿児島大学病院, 医員 (20866438)
野田 昌宏 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (40836128)
関 直彦 千葉大学, 大学院医学研究院, 准教授 (50345013)
田中 貴子 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (50866415)
保坂 優斗 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (70866425)
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Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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Keywords | 分化転換 / オルガノイド / micro RNA / 3D培養 / 消化器癌 |
Outline of Research at the Start |
本研究は,固形癌の治療抵抗要因とされている腫瘍内不均一性に関連する「分化転換に着目し①食道発癌モデルおよび腺扁平上皮癌モデルを用いて,各分化段階の腫瘍オルガノイドの培養作成方法の確立,それぞれプロファイルし分化誘導因子候補を抽出②腫瘍オルガノイドで組織型や分化型の変化を誘導できるか検証③治療効果を含めXenograftモデルでの検証 以上を行う.同定した因子を用いて強制的に腫瘍を変化させることが可能になれば,治療不応となった腫瘍に対しての新たな治療の可能性が広がり,個別化治療における治療選択・予後予測に繋がると考えられる.
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Outline of Annual Research Achievements |
①分化転換研究の根底となる「腫瘍の組織型・分化型を明確に規定する因子」を同定すべく4NQO投与ノックアウトマウス発癌モデルでのオルガノイド作成,また大腸癌の臨床サンプルからオルガノイドを作成し,分化転換因子候補をスクリーニングも行っている。 ②大腸癌臨床サンプルの次世代シークエンス解析によって抽出されたマイクロRNA,miR-139-3pが細胞増殖、浸潤能、遊走能いずれも抑制する抗腫瘍効果を持つことを明らかにし,その標的遺伝子がKRT80(Keratin80)であることを同定した.さらに,miR-139-3p導入株およびsiKRT80導入株で, Aktのリン酸化タンパクの発現が抑制されている事より,miR-139-3pがAktのリン酸化を阻害していることを明らかにした.KRT80のさらに下流の制御を確認するため,siKRT80導入したHCT116についてアレイ解析を施行,HK2(Hexokinase2;Hexokinase familyの1つで,AktとHK2はがん細胞において過剰発現し,さらにともにインスリンにより発現量が増加することから,PI3K/Aktシグナル伝達系とヘキソキナーゼ2の発現量に正の相関があることが報告されている)の発現が抑制されていることを明らかにし,治療対象としてのKRT80の可能性を見出した(Yasudone R, et al.Int J Mol Sci. 2022 ). ③化学療法を行った大腸癌切除標本を用いて,VEGF阻害剤がPD-1陽性細胞の数を減少させ,FOXP3陽性リンパ球およびCD163陽性単球の浸潤を腫瘍環境で阻害する可能性があることを明らかにし(Hamada Y, et al.Scand J Gastroenterol. 2023),進行性大腸癌患者の腫瘍免疫環境の変化について研究継続中である.
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
マウスモデルはすでに確立しており,オルガノイド培養を確立しており,分子転換因子のスクリーニングを開始しているが,有力な候補因子の同定に至っていない.
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Strategy for Future Research Activity |
4NQO投与ノックアウトマウス発癌モデルからのオルガノイドを解析し,幹細胞マーカー・癌代謝領域オートファジーマーカーによる細胞分画やcaspase 3 活性アッセイやオートファジー検出アッセイで詳細な解析を行う.必要に応じてsortingを行い,その相違・変化を明確にし,相違・変化が大きかった2群で次世代シークエンサーを用いた網羅的遺伝子解析による比較を行い,組織型・分化型を規定する候補因子を同定する.RNA- Sequencingは継続して行い,分化転換関連microRNAの検索を行う.また免疫環境評価も平行して行っていく.
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Report
(2 results)
Research Products
(18 results)
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[Journal Article] Vascular endothelial growth factor inhibitors promote antitumor responses via tumor microenvironment immunosuppression in advanced colorectal cancer.2023
Author(s)
Hamada Y, Tanoue K, Kita Y, Tanabe K, Hokonohara K, Wada M, Hozaka Y, Oi H, Nakayama C, Higashi M, Arigami T, Mori S, Ohtsuka T.
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Journal Title
Scand J Gastroenterol.
Volume: -
Issue: 9
Pages: 1-12
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] A new overlapped delta-shaped anastomosis technique using linear staplers with reinforced bioabsorbable material for intracorporeal anastomosis during laparoscopic colectomy.2022
Author(s)
Hokonohara K, Nepal P, Mori S, Kita Y, Tanabe K, Kurahara H, Arigami T, Matsushita D, Sasaki K, Nakajo A, Ohtsuka T.
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Journal Title
Colorectal Dis
Volume: 24
Issue: 11
Pages: 1427-1427
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Molecular Pathogenesis of Colorectal Cancer: Impact of Oncogenic Targets Regulated by Tumor Suppressive miR-139-3p.2022
Author(s)
Yasudome R, Seki N, Asai S, Goto Y, Kita Y, Hozaka Y, Wada M, Tanabe K, Idichi T, Mori S, Ohtsuka T.
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Journal Title
Int J Mol Sci.
Volume: 23
Issue: 19
Pages: 11616-11616
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Multidisciplinary treatment of advanced or recurrent solid pseudopapillary neoplasm of the pancreas: three case reports.2022
Author(s)
Tanoue K, Mataki Y, Kurahara H, Idichi T, Kawasaki Y, Yamasaki Y, Kita Y, Hozaka Y, Oi H, Nakajo A, Arigami T, Maemura K, Ohtsuka T.
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Journal Title
Surg Case Rep.
Volume: 8
Issue: 1
Pages: 1-6
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Changes in Chemotherapeutic Strategies and Their Prognostic Impact in Patients With Advanced Gastric Cancer2022
Author(s)
Arigami T, Matsushita D, Okubo K, Tanaka T, Sasaki K, Tsuruda Y, Kita Y, Mori S, Kurahara H, Uenosono Y, Ohtsuka T
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Journal Title
In Vivo
Volume: 36
Issue: 1
Pages: 409-415
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Postoperative recurrence with right cervical lymph node metastasis in hepatocellular carcinoma: a case report.2021
Author(s)
Tanoue K, Kawasaki Y, Yamasaki Y, Iino S, Sakoda M, Mataki Y, Idichi T, Kita Y, Hozaka Y, Nakajo A, Arigami T, Kurahara H, Ohtsuka T.
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Journal Title
Surg Case Rep.
Volume: 7
Issue: 1
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Prognostic Significance of HER2 Expression for Gastric Cancer With Clinically Para-aortic Lymph Node Metastasis2021
Author(s)
Arigami T, Matsushita D, Okubo K, Sasaki K, Tsuruda Y, Kita Y, Mori S, Yanagita S, Uenosono Y, Kurahara H, Ohtsuka T
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Journal Title
Anticancer Research
Volume: 41
Issue: 6
Pages: 3099-3107
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Prognostic impact of surgery after chemotherapy for type 4 gastric cancer2021
Author(s)
Arigami T, Matsushita D, Okubo K, Sasaki K, Noda M, Kita Y, Mori S, Kurahara H, Yanagita S, Uenosono Y, Ishigami S, Ohtsuka T
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Journal Title
Surgery Today
Volume: 51
Issue: 11
Pages: 1851-1859
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] Clinical prospect for laparoscopic closure of a temporary loop ileostomy2021
Author(s)
Yoshiaki Kita, Shinichiro, Mori, Masumi Wada, Kan Tanabe, Kenji Baba, Takaaki Arigami, Daisuke Matsushita , Akihiro Nakajo, Hiroshi Kurahara, Takao Otsuka.
Organizer
第17回世界内視鏡外科学会/第33回日本内視鏡外科学会総会/2020年アジア内視鏡外科学会
Related Report
Int'l Joint Research
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