頭頸部癌患者から作成したスフェロイドを用いたがん微小環境によるEMT誘導の解析

Research Project

Project/Area Number	22K09747
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 56050:Otorhinolaryngology-related
Research Institution	Nara Medical University
Principal Investigator	木村隆浩奈良県立医科大学, 医学部, 助教 (20596811)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	太田一郎近畿大学, 奈良病院, 准教授 (00326323)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000) Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords	頭頸部癌 / 癌微小環境 / スフェロイド / EMT / 免疫チェックポイント阻害薬 / がん微小環境
Outline of Research at the Start	がん微小環境において、がん細胞はEMT(上皮間葉移行)を誘導され、浸潤・転移能、がん幹細胞化、免疫逃避能を獲得している。しかし、従来の単一細胞株実験系ではがん微小環境とEMTの関連を評価・解明することは困難である。そこで、頭頸部癌患者検体からCTOS法でスフェロイドを作成し、単一細胞とEMTの進行度や、浸潤転移能を比較し、がん細胞塊におけるがん微小環境と EMT誘導の関連を明らかにする。
Outline of Annual Research Achievements	本研究は頭頸部扁平上皮癌患者検体の腫瘍組織からスフェロイドを作成し(Cancer Tissue-Originated Spheroids Method;CTOS 法)、我々が開発した浸潤・転移モデル実験系( Chick Chorioallantoic Membrane; CAM invasion assay )を用いて単一癌細胞ではなく癌細胞塊におけるがん微小環境とEMT(Epithelial- Mesenchymal Transition、上皮間葉移行)誘導の関係を解明し頭頸がん治療向上につなげることを目的としている。がん微小環境において、がん細胞は EMT(Epithelial-Mesenchymal Transition、上皮間葉移行)を誘導され、浸潤・転移能、がん幹細胞化、免疫逃避能を獲得している。しかし、従来の単一細胞株実験系ではがん微小環境とEMTの関連を評価・解明することは困難である。そこで、患者検体からCTOS法でスフェロイドを作成し、分子生物学的にEMT進行度を検討しCAM assayにより判明する浸潤転移能との関連を評価する。スフェロイドを単一細胞化したものを同様にEMT進行度と浸潤転移能を評価し、がん細胞塊によけるがん微小環境とEMT誘導の関連を明らかにする。頭頸部扁平上皮癌の検体採取は行えている。スフェロイド作成を行うと同時に、頭頸部扁平上皮癌細胞株を用いて、snailの導入やPD-L1/PD-L2をノックダウンすることでEMTにどのように影響することをか確認している。作成したスフェロイドにおいてsnailやPD-Lの発現を見ることでスフェロイド内のEMTの進行度が均一であるかどうか確認できる準備を行なっている。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 理由頭頸部癌の検体は問題なく採取できている。単一細胞株での実験は予定通り進行している。
Strategy for Future Research Activity	頭頸部癌組織から安定してスフェロイドを作成できるようになることが重要である。安定したスフェロイド作成ができた後に単一細胞株との比較を分子生物学的にをこなう予定である。