頭頸部癌オルガノイドモデルを用いた治療効果予測と新規バイオマーカー開発
| Project/Area Number |
23K15897
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 56050:Otorhinolaryngology-related
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| Research Institution | Fujita Health University |
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Principal Investigator |
柳 久乃 藤田医科大学, 医学部, 講師 (40868949)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | 頭頸部扁平上皮癌 / 患者由来腫瘍オルガノイド / 治療抵抗性癌細胞 / 遺伝子解析 / 治療効果 / 頭頸部癌 / オルガノイド / 効果予測 |
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| Outline of Research at the Start |
頭頸部扁平上皮癌（以下、頭頸部癌）で用いられる抗がん剤は、その有効性の低さと有害事象の多さにも関わらず、感受性や抵抗性を予測するバイオマーカーは開発されていない。本研究では、従来、がん研究に用いられてきた細胞株モデルに比べて患者腫瘍の薬剤感受性や細胞の不均一性が保持された患者由来オルガノイドをモデルシステムとする。多様なオルガノイドライブラリーの構築後、抗がん剤感受性の評価と抗がん剤抵抗性細胞の単離を行い、抗がん剤抵抗性に関わる遺伝子群を同定し、バイオマーカーとしての臨床応用を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
頭頸部扁平上皮癌（以下、頭頸部癌）に用いられる抗がん剤は、その有効性の低さと有害事象の多さにも関わらず、感受性や抵抗性を予測するバイオマーカーは開発されていない。本研究では、従来、がん研究に用いられてきた細胞株モデルに比べて患者腫瘍の薬剤感受性や細胞の不均一性が保持された患者由来腫瘍オルガノイドをモデルシステムとして用いることとし、多様な頭頸部癌オルガノイドライブラリーを構築したのち、抗がん剤感受性の評価と抗がん剤抵抗性細胞の単離を行い、抗がん剤抵抗性に関わる遺伝子群を同定し、バイオマーカーとしての臨床応用を目指す。
本年度は、患者由来腫瘍オルガノイド培養法の確立と頭頸部癌オルガノイドライブラリーの構築を目標とした。藤田医科大学 耳鼻咽喉科・頭頸部外科を受診する患者のうち、扁平上皮癌と診断された患者から検体の提供を受け、腫瘍オルガノイドを作製した。手術検体に加え、マウス患者腫瘍組織移植モデル（PDX）からも数種類の腫瘍オルガノイドを作製し、これまでに10例程度の腫瘍オルガノイドの樹立に成功した。さらに、検体提供患者の病期や治療歴をはじめとする様々な臨床情報を取得し、樹立した腫瘍オルガノイドに紐付けて適切に管理した。また、作製した腫瘍オルガノイドは組織学的な解析により、元の患者腫瘍との類似性を確認した。
現在、樹立した腫瘍オルガノイドに対して、頭頸部癌に用いられる抗がん剤の感受性試験を行っている。
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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
現在までに、10例程度の患者由来頭頸部癌オルガノイドの樹立に成功した。これらの腫瘍オルガノイドは様々な臨床情報が紐づいていることに加え、元の患者腫瘍の特性を保持していることを病理学的に確認した。さらに、樹立した腫瘍オルガノイドを用いて、薬剤感受性試験や薬剤耐性の腫瘍を作製する研究に取り込んでいる。これらの進捗状況を鑑み、本研究は順調に進展していると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き患者由来頭頸部癌オルガノイドの新規作製を進め、ライブラリーの拡充を進める。樹立した腫瘍オルガノイドを用いて、シスプラチンやセツキシマブなど抗がん剤や放射線照射に対する感受性を検討し、治療に抵抗性を有するオルガノイドを作製する。患者の臨床経過を追い、抗がん剤や放射線による治療を受けていれば、その治療効果と腫瘍オルガノイドの感受性との相関関係を検討する。さらに、作製した治療抵抗性オルガノイドの遺伝子発現をRNAシーケンスにより解析し、治療抵抗性を特徴づける遺伝子の同定を目指す。
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Report
(1 results)
Research Products
(2 results)
