| Project/Area Number |
23K28008
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| Project/Area Number (Other) |
23H03318 (2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
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| Research Institution | Kansai Medical University |
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Principal Investigator |
坂本 毅治 関西医科大学, 医学部, 教授 (70511418)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 伯享 愛知県がんセンター(研究所), がん標的治療TR分野, 研究員 (30815882)
城村 由和 金沢大学, がん進展制御研究所, 教授 (40616322)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000)
Fiscal Year 2025: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2024: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2023: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
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| Keywords | 細胞老化 / がん |
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| Outline of Research at the Start |
細胞老化は個体老化（身体全体の老化）の重要な要素であることが明らかとなってきているが、生体での細胞老化がどのように加齢性疾患やがん治療に影響を及ぼすかは不明な点が多い。申請者らは先行研究により、がんの化学療法でがん周囲の正常細胞に細胞老化が誘導され、治療によりむしろがん転移が促進されることを見出した。そこで本研究では最新の細胞老化可視化・除去マウスと一細胞解析技術を用いて、がん治療薬の投与がどのようにがん周囲の正常細胞に細胞老化を引き起こすかを明らかにし、そのメカニズムを制御することでがん治療の改善が出来るかを明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、昨年度に設定した治療モデルのうち、トリプルネガティブ乳がん化学療法モデルにフォーカスして、同所移植モデルを用いた間質老化細胞の可視化と、がん間質の老化細胞および非・老化細胞のシングルセルRNA-seq解析に向けた移植系のセッティングを行った。
まず、マウストリプルネガティブ乳がん細胞株EO771の乳腺fat pad 移植を行い、パクリタキセルを週2回投与し、タモキシフェン投与により老化細胞を可視化し、パクリタキセルによる治療により間質細胞での老化細胞の数が増加腫瘍中のがん細胞の割合が多すぎ、シングルセルRNA-seqをそのまま実施することは困難であった。そこで、腫瘍組織の細胞からがん細胞を除去するため、EO771細胞にVenusを高発現するEO771細胞を樹立し、同様に移植実験を行った。しかしながら、移植時にはVenusを高発現していたEO771細胞が、腫瘍形成時にはVenusの発現が著しく低下し、フローサイトメトリーでのがん細胞の分離が出来なかった。この原因として、免疫系による異物分子発現細胞の除去という選択圧がかかった結果、Venusの発現が低いがん細胞が選別されたことが考えられた。そこで、新たに理研・宮脇敦史博士から供与を受けた低免疫原性の蛍光・発光タンパク発現ベクター（論文準備中）を導入したEO771細胞を作製し、平行してhuman CD2発現ベクター、マウスCD45.1発現ベクターを作製し、EO771細胞に導入することで、MACSによる腫瘍細胞の除去が可能な実験系の構築に着手した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2024年度中に腫瘍間質細胞のsingle-cell RNA-seqを実施する予定であったが、蛍光標識した腫瘍細胞が免疫的に排除されてしまい、蛍光タンパクを発現しない腫瘍細胞が増殖したため、間質細胞の取得が出来なかった。現在、複数のアプローチで腫瘍細胞と間質細胞を選別する実験系を構築しており、2025年度にはsingle cell RNA-seqが実施できる予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
移植腫瘍の蛍光標識を変更した細胞の移植実験系でsingle cell RNA-seqを実施し、治療により誘導される老化間質細胞の細胞種の詳細と、トランスクリプトームデータを取得する。その後、老化細胞と非老化細胞間の相互作用や、薬剤抵抗性と関連するイベントを抽出し、検証実験を行う。平行して、老化細胞の除去実験を行い、がん治療に対する影響を解析する。
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