| Project/Area Number |
21K14517
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 28050:Nano/micro-systems-related
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
森 宣仁 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (70806215)
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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 |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
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| Keywords | organs-on-chip / がん / 灌流 / 血管 / 転移 / organ-on-chip |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、がんの転移過程を再現可能な3次元組織灌流システムを開発し、その有用性を実証することを目的としている。開発済みの灌流可能な血管付き3次元組織に新たにがん細胞を導入する（原発組織）。さらにこの原発組織に、転移先となる3次元組織を接続する（転移組織）。これにより体外におけるがん転移過程の再現（増殖・浸潤、血管への侵入、別臓器への転移等）を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
がんは本邦における死因の27%強を占める最大の要因である。原発巣で発生したがんは腫瘍血管と呼ばれる毛細血管を誘導し、栄養を得て増殖し、周囲の組織に浸潤し、最終的には腫瘍血管を通じて他の臓器へと遠隔転移する。がんによる死亡の約90%が転移によると言われている。そこで本研究では、がんの転移過程の解明や抗がん剤開発を加速するため、がんの転移過程を再現可能な3次元組織灌流システム「3Dがん転移模倣システム」を開発し、その有用性を実証することを目的としている。2022年度は2021年度に構築方法を確立した血管網を有するがん組織を用いて、抗がん剤の投与試験を実施した。抗がん剤としては低分子抗がん剤のドキソルビシン、及び抗体医薬品のセツキシマブを使用した。組織学的手法と画像解析を組み合わせることで、これらの薬剤が組織中のがん細胞に与える影響の評価に成功した。特に、ドキソルビシンを添加することによって組織中の腫瘍血管の数が増加する現象が見られた。このようにドキソルビシンによって腫瘍血管が増加する現象はこれまでマウスを用いたがんモデルでのみ報告されており、in vitro(試験管)のモデルでは見られなかった現象であり、本研究のモデルが生体により近いことを示唆している。このように本研究のがん組織には血管が存在し、かつ、腫瘍血管の新生やがん細胞の血管浸潤などの評価が可能であることから、将来的に転移をターゲットとした抗がん剤の評価などにも利用できることが期待できる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナウイルス流行に伴う遅延から回復しつつあるが、さらなる研究推進のため、2023年度に期間を延長する。
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| Strategy for Future Research Activity |
3次元がん組織に対する抗がん剤の評価及び評価方法の検討等を引き続き推進する。
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Report
(2 results)
Research Products
(6 results)
