Elucidation of the mechanism underlying tumorigenesis and development of therapeutic strategy for uterine carcinosarcoma using murine and patient-derived organoids
| Project/Area Number |
21K09483
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 56040:Obstetrics and gynecology-related
|
|---|
| Research Institution | Chiba Cancer Center (Research Institute) |
|---|
Principal Investigator |
鈴鹿 清美 千葉県がんセンター(研究所), 婦人科, 部長 (30334189)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
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)
筆宝 義隆 千葉県がんセンター(研究所), 発がん制御研究部, 研究所長 (30359632)
田中 尚武 千葉県がんセンター(研究所), 婦人科, 診療部長 (80236611)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
|
| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
|
|---|
| Keywords | 子宮体がん / 癌肉腫 / 患者由来がんモデル / 3次元培養 / オルガノイド / 三次元培養 / 癌 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
子宮体部癌肉腫(UCS)は予後不良で、その発症機構については未だ不明な点が多い。また、他の子宮内膜癌と同様の治療法が施行されており、革新的治療法の開発が課題である。申請者らはこれまでにマウス子宮内膜オルガノイド(OR)を用いたたex vivoのUCSモデルを確立し、マウス腫瘍由来OR(MDTO)を樹立している。さらにUCSの患者由来腫瘍OR(PDTO)も樹立している。そこで本研究では、UCSのPDTOの前臨床モデルとしての妥当性評価、ex vivoおよびin vivoマウスモデルを通じたUCS発症機構解明、PDTOとMDTOを用いた薬剤感受性評価および治療薬候補を同定する。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
患者由来オルガノイド(PDO)については、子宮体部癌肉腫の同一患者から以前樹立した3種類のPDO (組織片由来、ブラシ擦過由来、洗浄腹水由来)を用いて、治療薬候補を探索するために361種類の化合物スクリーニングを実施した。その結果、3つのPDOに共通して高い抗腫瘍効果を示す化合物を4つ、ブラシ擦過由来および洗浄腹水由来PDO選択的に抗腫瘍効果を示す化合物を1つずつ同定した。また、逆相タンパクアレイ解析を実施し網羅的なタンパク質発現プロファイルを取得した。3つのPDO間で比較するとブラシ擦過由来および洗浄腹水由来PDOのタンパク質発現プロファイルは類似しており、受容体型チロシンキナーゼ関連タンパク質のリン酸化が亢進していたのに対し、組織片由来PDOでは幹細胞マーカーの発現が増加していた。このことから、同一症例由来の複数PDOを利用することで腫瘍の多様性についてより詳細な解析が可能となることが示唆された。新規に進行子宮体部癌肉腫１例からPDO 6株を樹立した（原発巣4株、播巣2株）。子宮体がんの治療で使用される抗がん剤5種に対する感受性を評価したところ、PDO間で薬剤感受性に多様性が確認された。また、免疫不全マウス皮下での腫瘍原性も異なっていた。マウス由来子宮内膜オルガノイドを用いた研究については、我々は変異型KrasとCdkn2a発現抑制で高頻度に癌肉腫が誘導可能なことを以前報告しているが、昨年度はTgbr2両アレル欠失下においては癌肉腫が誘導されないことを確認した。本年度はTgfbr2片側アレル欠失で同様の実験を行ったところ、高頻度に癌肉腫が誘導された。このことからTgfbr2の存在が肉腫成分の発生に関係していることが示唆された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
子宮体部癌肉腫の同一患者から以前樹立した3つのオルガノイドにおいてタンパク質発現プロファイルや治療薬候補に多様性があることが明らかとなった。新規子宮体部癌肉腫1例からオルガノイド6株の樹立に成功したため、同一腫瘍内や播種巣における空間的多様性について、より詳細な解析が可能となった。マウス子宮内膜オルガノイドを用いたハイブリッド型発がんモデルにより、肉腫成分の発生にTgfbr2の存在が関係していることが示唆された。一方、子宮に特異性の高いLtf-iCreマウスを導入しKrasLSL-G12D/+;Trp53flox/floxマウスと交配することで目的とする遺伝子改変マウスの作出を試みたが、未だ十分な個体数を確保できていない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
子宮体部癌肉腫1例から樹立した患者由来オルガノイド(PDO) 6株についてゲノム解析およびトランスクリプトーム解析などを現在実施中であり、その結果から腫瘍の空間的多様性について評価する。引き続き新規の子宮体部癌肉腫症例を経験した場合には同一症例から複数のPDOの樹立を試み多面的解析に供する。子宮内膜オルガノイドへの変異型KrasおよびTrp53欠失の導入による癌肉腫モデルにおいてもTgfbr2欠失の影響を評価する。目的とする遺伝子改変マウスを作出し子宮角での腫瘍発生の有無や組織型を評価し、オルガノイドを用いたハイブリッド型発がんモデルの結果と比較する。
|
Report
(2 results)
Research Products
(17 results)
