Elucidation of the mechanisms underlying drug-resistance and development of predictive biomarker using patient-derived ovarian cancer organoids
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22K09631
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56040:Obstetrics and gynecology-related
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| Research Institution | Chiba Cancer Center (Research Institute) |
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Principal Investigator |
田中 尚武 千葉県がんセンター(研究所), 婦人科, 診療部長 (80236611)
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| 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)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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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 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 卵巣がん / 患者由来がんモデル / 3次元培養 / オルガノイド / 腫瘍不均一性 / 薬剤感受性 / 腫瘍浸潤リンパ球 |
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| Outline of Research at the Start |
卵巣上皮性がんは主に4つの組織型に分類されるが、標準治療としては組織型に関わらず一律同一のレジメンが施行されており、有効性に限界があるのが現状である。そのため、卵巣がんの治療抵抗性機構の解明や治療効果予測バイオマーカー開発は喫緊の課題となっている。申請者らは婦人科がんのオルガノイド(OR)研究における豊富な経験と実績を有している。そこで本研究では、卵巣がんの同一腫瘍内から複数の患者由来OR(PDO)を樹立し多面的解析を行うことで、治療抵抗性に関わる分子機構解明と治療効果予測バイマーカーを同定する。さらに、PDOと免疫細胞との共培養にも着手し、腫瘍免疫を再現した評価系の確立も併せて行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
患者由来オルガノイド(PDO)は元の腫瘍の特徴を保持しているとされるが、多くのオルガノイド研究において1症例あたり1 PDO樹立が一般的であり、単一のPDOがどの程度腫瘍内の不均一性や多様性を反映しているかについては不明な点が多い。本研究では卵巣がんの多様性と治療抵抗性との関連を明らかにすべく、同一患者から複数のPDO樹立をする。本年度は卵巣がん7例の臨床検体からオルガノイド培養を実施し、5例からPDO 9株を樹立した。そのうち3例については同一症例から複数のPDOを樹立している。5例の組織型の内訳は高異型度漿液性癌1例、癌肉腫2例、明細胞癌1例、類内膜癌1例である。現在樹立したPDOの症例間および同一症例内での多様性について形態学的特徴、遺伝子異常、薬剤感受性など多方面から評価中である。例として、卵巣がんの治療に使用される抗がん剤(パクリタキセル、カルボプラチン、シスプラチン、ドキソルビシン、塩酸イリノテカン（活性代謝物SN-38）、トポテカン、ゲムシタビン)および分子標的薬(オラパリブ、ニラパリブ)に対する感受性を評価したところ、同一腫瘍由来の複数PDO間で明らかに感受性が異なる症例が確認された。このことから、卵巣がんの治療抵抗性を理解する上で、同一患者由来の複数PDOが貴重なリソースとなることが期待される。また、卵巣がんから樹立した単一のPDOがどの程度元の腫瘍の多様性を反映しているかを確認するため、過去にPDOを樹立した高異型度漿液性癌1例の腫瘍内2箇所からサンプリングした凍結組織とPDO 1株から核酸を抽出し、ゲノム解析およびRNAseqによるトランスクリプトーム解析を現在実施中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
卵巣がんの多様性と治療抵抗性との関連を明らかにすべく、1症例あたり複数の患者由来オルガノイド(PDO)の樹立を試み、同一腫瘍内複数箇所や両側卵巣がんの左右からPDOの樹立に成功した。PDOの樹立と並行して腫瘍組織の一部から腫瘍浸潤リンパ球の培養を実施する予定でいたが、やや遂行に遅れがみられている。
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| Strategy for Future Research Activity |
樹立した卵巣がんの患者由来オルガノイド(PDO)の病理組織学的解析、遺伝子異常の検索、トランスクリプトーム解析などの評価を進め、症例間や同一症例内でのPDOの多様性について評価する。引き続き新規の卵巣がんの臨床検体から1症例あたり複数のPDOの樹立を試み、同様の実験に供する。樹立したPDOの中から治療抵抗性のPDOを選抜する。また、採取した腫瘍組織片の一部から腫瘍浸潤リンパ球(TIL)の培養も積極的に推進する。同一症例からPDOおよびTILが樹立できた場合は共培養を行い、TILが腫瘍細胞に反応しているかを確認する。
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Report
(1 results)
Research Products
(6 results)
