Regulation of metabolic heterogeneity by asymmetric cell divisions in ALDH1A3-positive cancer stem cells
| Project/Area Number |
21K20732
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
0801:Pharmaceutical sciences and related fields
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
Tamori Shoma 東京理科大学, 薬学部生命創薬科学科, 助教 (90909483)
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| Project Period (FY) |
2021-08-30 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 癌幹細胞 / 非対称分裂 / 代謝不均一性 / 癌の不均一性 |
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| Outline of Research at the Start |
癌組織内の癌細胞には代謝不均一性が存在し、癌治療の大きな障壁となっている。しかし、癌細胞の代謝不均一性がどのようにして獲得されるのか、癌細胞の代謝不均一性が治療薬抵抗性にどのような関与をしているのか、等の重要な問題はほとんど未解決のままに残されている。本研究は、ALDH1陽性癌幹細胞の非対称分裂を切り口に癌細胞の代謝不均一性が獲得される仕組みを明らかにするとともに、癌幹細胞マーカー遺伝子ALDH1A3の追跡により癌幹細胞の非対称分裂を介した癌細胞の代謝不均一性獲得過程を明らかにする。
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| Outline of Final Research Achievements |
This study revealed a part of the mechanism by which metabolic heterogeneity is acquired in cancer cells through the asymmetric division of ALDH1-positive cancer stem cells. Specifically, by genetically modifying the ALDH1A3 gene, we established clones to track ALDH1A3 expression in breast cancer cell lines and conducted analyses. The results suggested that breast cancer cells maintain highly glycolytic cancer stem cells through asymmetric division while generating low-glycolytic non-cancer stem cells. Furthermore, we identified the asymmetric division of ALDH1-positive cancer stem cells in pancreatic cancer cell lines, indicating the possibility of similar mechanisms contributing to heterogeneity acquisition in cancers other than breast cancer.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究は、癌治療において克服すべき重要な課題である癌細胞の代謝不均一性がどのように獲得されるのか、その仕組みの一端を明らかにした。特に、癌幹細胞の非対称分裂制御が代謝不均一性の獲得過程に重要な役割を果たしていることを示した。これにより、遺伝子変異の蓄積に差がない細胞集団からなる癌であっても、異なる性質を持つ癌細胞が生まれる仕組みに関する新たな知見を提供した。これらの知見は、癌の治療抵抗性を克服するための新しいアプローチの開発につながる可能性がある。
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Report
(3 results)
Research Products
(8 results)
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[Journal Article] GLO 1 and PKCλ Regulate ALDH1-positive Breast Cancer Stem Cell Survival.2021
Author(s)
Motomura H, Tamori S, Yatani MA, Namiki A, Onaga C, Ozaki A, Takasawa R, Mano Y, Sato T, Hara Y, Sato K, Xiong Y, Harada Y, Hanawa T, Tanuma SI, Sasaki K, Ohno S, Akimoto K.
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Journal Title
Anticancer Res.
Volume: 41
Issue: 12
Pages: 5959-5971
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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