• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

of intratumoural heterogeneity in breast cancer and novel therapeutic strategies using single cell analysis.

Research Project

Project/Area Number 21K15563
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 50020:Tumor diagnostics and therapeutics-related
Research InstitutionNational Cancer Center Japan

Principal Investigator

Shiino Sho  国立研究開発法人国立がん研究センター, 中央病院, 医員 (60784527)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords乳癌 / シングルセル解析 / 腫瘍内不均一性 / マイクロRNA
Outline of Research at the Start

乳癌では、原発巣のホルモン受容体(HR)発現割合が転移巣で低下する(HR陰転化)現象がみられる。治療抵抗性の癌細胞と癌幹細胞によって、転移巣内で新たに“不均一性”が形成される為と考えられるが、詳細な機序は未解明のままである。一方、マイクロRNA(miRNA)が、HR発現や乳癌幹細胞を制御することが報告されている。本研究では、miRNAが同現象の制御に関与するかをシングルセルRNAシークエンス解析を用いて検証する。

Outline of Final Research Achievements

Single-cell gene expression data analyzed within our institution and the respective datasets in public databases were integrated to investigate gene expression for tumor heterogeneity, which contributes to treatment resistance in breast cancer. Cluster analysis identified a heterogeneous distribution of breast cancer-related genes, with different gene expression levels in the ERBB2-high and ERBB2-low expression groups. Moreover, some microRNAs were predicted as upstream regulators of ERBB2 expression. Gene expression levels of CSC (Cancer stem cell) markers, EMT (Epithelial-to-mesenchymal transition) markers and metastasis-related markers differed between each case group. These results suggest that heterogeneity in gene expression may occur not only in the presence or absence of ERBB2 expression and ER status, but also between each patient.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

乳癌に対する治療の抵抗性一因として腫瘍内不均一性の形成は重要視されているが、まだその解明と克服には至っていない状況である。HER2陽性乳癌およびLuminal乳癌を対象としたシングル細胞遺伝子発現解析を主体とした本研究において、腫瘍内における遺伝子発現レベルが各細胞間で異なること、さらには症例間でも遺伝子発現の不均一性が認められる可能性が見出された。乳癌の治療にあたる上で、将来的に腫瘍本来の不均一な性質に基づいた治療を展開していく必要性があるのみならず、各患者の遺伝子発現の特徴にも応じたテーラーメイド的な治療が将来的に治療抵抗性の克服を考慮する上で必要になる可能性が示唆された。

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2023 2022 2021

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Investigation of Tumor Heterogeneity Using Integrated Single-Cell RNA Sequence Analysis to Focus on Genes Related to Breast Cancer-, EMT-, CSC-, and Metastasis-Related Markers in Patients with HER2-Positive Breast Cancer2023

    • Author(s)
      Sho Shiino, Momoko Tokura, Jun Nakayama, Masayuki Yoshida, Akihiko Suto and Yusuke Yamamoto
    • Journal Title

      cells

      Volume: 12 Issue: 18 Pages: 2286-2286

    • DOI

      10.3390/cells12182286

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Investigation of tumor heterogeneity using integrated single-cell RNA sequence data based on HER2 status in patients with breast cancer2023

    • Author(s)
      Sho Shiino, Momoko Tokura, Jun Nakayama, Masayuki Yoshida, Akihiko Suto, and Yusuke Yamamoto
    • Organizer
      AACR meetings Advances in Breast Cancer Research 2023
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 乳癌のシングル細胞遺伝子発現解析プラットフォーム構築による腫瘍内不均一性の解析2022

    • Author(s)
      椎野翔,都倉桃子,吉田正行,渡瀬智佳史,村田健, 神保健二郎,高山伸,首藤昭彦
    • Organizer
      第30回日本乳癌学会学術総会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] Intra-tumoral differential expression analysis in HER2 positive breast cancer using single-cell RNA sequencing analysis2022

    • Author(s)
      椎野翔,中山淳,都倉桃子,吉田正行,山本雄介
    • Organizer
      第81回日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] Single-cell RNA sequencing解析を用いたHER2陽性乳癌の腫瘍内遺伝子発現差異解析2022

    • Author(s)
      椎野 翔、中山 淳、都倉 桃子、吉田 正行、山本 雄介
    • Organizer
      第81回 日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] Single-cell RNA sequencing法を用いた乳癌の腫瘍内遺伝子発現の差異に関する検討2021

    • Author(s)
      椎野 翔、中山 淳、都倉 桃子、首藤 昭彦、吉田 正行、山本 雄介
    • Organizer
      第80回 日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2021 Research-status Report

URL: 

Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi