腫瘍内細菌叢と肝微小環境に着目した膵癌肝転移制御への挑戦

• Project/Area Number: 24K10405
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 50020:Tumor diagnostics and therapeutics-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 江上 拓哉 九州大学, 医学研究院, 共同研究員 (40507787)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 遠藤 翔 九州大学, 医学研究院, 共同研究員 (20801749) ; 松本 奏吉 九州大学, 医学研究院, 共同研究員 (60963626) ; 池永 直樹 九州大学, 大学病院, 講師 (90759755)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2026: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); 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)
• Keywords: 腸内細菌叢 / 膵癌 / 免疫抑制性微小環境 / 膵癌肝転移 / マイクロバイオーム / 腫瘍内細菌叢 / 肝微小環境 / メタボロミクス解析

Outline of Research at the Start

膵癌は最も致死率が高い悪性腫瘍の一つであり、5年生存率は10%未満である。癌の予後を規定する因子の一つとして肝転移が挙げられる。膵癌肝転移に有効な治療法はなく、新たな治療法の開発は喫緊の課題である。近年、悪性腫瘍とマイクロバイオームが注目されており、膵癌の進展や化学療法抵抗性の一因として報告されている。膵癌組織や肝転移組織に細菌は存在するが、肝転移において腫瘍内細菌叢が癌細胞に与える影響は不明である。本研究では膵癌肝転移に存在する腫瘍内細菌に着目し、肝転移の進展や、肝臓の薬物代謝に与える影響についてメタボロミクス解析で詳細に解析し、膵癌肝転移に対する新たな治療法を開発することを目指す。

Outline of Annual Research Achievements

膵癌はもっとも致死率が高い悪性腫瘍の一つであり、その５年生存率は10%未満である。膵癌の予後を規定する因子の一つとして肝転移が挙げられる。膵癌肝転移に有効な治療法はなく、新たな治療法の開発は喫緊の課題である。近年、悪性腫瘍とマイクロバイオームが注目されており、かつて無菌の臓器と考えられてきた膵腫瘍内には細菌叢が存在し膵癌の進展に寄与するだけではなく、化学療法抵抗性の一因として報告されている。膵癌組織や肝転移組織に細菌が存在することはわかっているが、肝転移において腫瘍内細菌叢が癌細胞に与える影響については不明である。本研究の目的は膵癌肝転移に存在する腫瘍内細菌に着目し、肝転移の進展や肝臓の薬物代謝に与える影響についてメタボロミクス解析で詳細に解析し、最終的には膵癌肝転移に対する新たな治療法を開発することである。今年度は膵癌同所移植モデルマウスを用いて、マウスの腸内細菌の菌叢解析を行った。膵癌同所移植マウスの腸内ではコントロールと比較して歯周病菌Fusobacterium nucleatum(F.nucleatum)が増加し、粘膜バリアを強化するAkkaermansiaが減少していた。ヒト膵癌切除組織の15%でF.nucleatumが検出され、H.nucleatum陽性の膵癌患者の予後は不要であった。また、マウス膵癌細胞株を用いたマウス膵癌肝転移モデルも作成中である、次年度はマウス膵癌肝転移モデルマウスの腸内細菌叢解析を行い、F.nucleatumなどの細菌に変化を解析予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

研究計画に基づき膵癌肝転移マウスモデルを作成中である。癌細胞の種類によって生着率に差異があり転移巣の大きさにもばらつきを認めた。肝転移作成の手技が確立次第、細菌叢の解析を行う。

Strategy for Future Research Activity

研究計画に基づき、①膵癌肝転移モデルマウスの存在する腫瘍内細菌叢の同定、②同定した特定の細菌が膵癌肝転移細胞株に与える影響の評価を行う。同定した細菌が、膵癌細胞株の遊走能や浸潤能を促進していることを確認したのちに③同定した細菌が膵癌肝転移モデルマウスに与える影響を評価する予定である。