| Project/Area Number |
22K19471
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 50:Oncology and related fields
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
Tateno Hiroaki 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (30450670)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
下村 治 筑波大学, 医学医療系, 講師 (60808070)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | シングルセルグライコミクス / 膵癌 / 糖鎖マーカー / 糖鎖 / シングルセル / １細胞 / 膵がん幹細胞 / １細胞解析 |
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| Outline of Research at the Start |
膵がんは難治性がんの代表であり、5年生存率は依然としてがんの中で最低の10％未満である。最近申請者らは複数のDNAバーコード修飾レクチンを用いることで、個々の細胞に発現する糖鎖とRNAを同時計測する世界初の技術（scGR-seq）を開発した。本研究では、scGR-seqを用いて患者由来膵がん腫瘍組織を解析する。そして膵がん腫瘍組織を構成する個々の細胞に発現する糖鎖とRNAの情報を取得し、膵がん幹細胞に発現する糖鎖マーカーを同定する。
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| Outline of Final Research Achievements |
By introducing droplet technology into scGR-seq, we constructed a technology for simultaneous analysis of 10,000 single cells and published a paper (Keisham et al. Small Methods 2024). We then analyzed pancreatic cancer cell lines and normal pancreatic duct cells, and compared the obtained data with those obtained by flow cytometry. The results showed that the data obtained by scGR-seq correlated well with those obtained by flow cytometry. The constructed droplet scGR-seq was used to analyze pancreatic cancer organoids and pancreatic cancer patient samples (n=6). Individual cell type classification was performed, and glycan profiles were obtained for each cell type. The changes in glycan profiles of pancreatic cancer subtypes during the transition from Basal to Classical were analyzed. In addition, we obtained information on the expression of glycogenes and human lectin receptor genes in each cell type.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
膵癌の５年生存率は未だ１０％未満であり、新たな治療診断技術の開発が世界中で切望されている。本研究ではまずドロップレット技術を導入することで、１細胞ごとの糖鎖と遺伝子の発現情報、１万個分を一斉取得するための技術、ドロップレット型scGR-seq開発した。そして本技術を用いて膵癌患者腫瘍組織を解析することで、膵癌患者腫瘍組織中に存在する癌サブタイプ（Basal、Interemediate、Classical）、間質細胞、免疫細胞などの糖鎖プロファイルを一斉取得した。得られたデータを用いることで、膵癌の新たな創薬標的の同定が可能となり、標的医薬品や早期診断技術の開発への展開が期待できる。
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