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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Analysis on colon cancer malignant progression using novel mouse models

Research Project

Project/Area Number 15H02362
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

大島 正伸  金沢大学, がん進展制御研究所, 教授 (40324610)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Keywords大腸がん / マウスモデル / オルガノイド / 悪性化進展
Outline of Annual Research Achievements

最近のゲノム解析により、大腸がん悪性化に関与するドライバー遺伝子が明らかにされている。これらの遺伝子変異の組み合わせによる大腸がんの悪性化進展の制御機構について、5種類の遺伝子(Apc, Kras, Tgfbr2, Trp53, Fbxw7)に着目し、マウスモデルを用いた解析と、マウス腸管腫瘍組織由来オルガノイドを用いた解析を実施した。平成28年度までにApc遺伝子に加えてTgfbr2またはTrp53変異により粘膜下浸潤が誘導され、さらにKras変異が加わることで上皮間葉転換(EMT)様の組織像を呈して脈管浸潤が誘導されることを明らかにした。
平成29年度は、様々な組み合わせのマウス腸管腫瘍から樹立したオルガノイドを免疫不全マウスの脾臓に移植し、肝臓への転移について解析した。その結果、Apc/Kras/Tgfbr2およびApc/Kras/Trp53を含む変異を有する腫瘍オルガノイドで肝転移が認められ、この組み合わせが血管内を循環する腫瘍細胞の転移巣形成に重要であることを明らかにした。さらに、Fbxw7変異は、ApcとKras変異との組み合わせにより、浸潤能は誘導しないがEMT様の悪性化をがん細胞で誘導し、腫瘍構造も絨毛型に大きく変化させることを明らかにした。重要なことに、粘膜下浸潤した腫瘍組織や肝臓転移巣では、間質の顕著な線維化という特徴的組織像が見られた。最近の報告では間質の線維化ががんの悪性化を誘導することが示されている。興味深いことに、Apc/Kras変異のマウス腫瘍は浸潤能を獲得しないために良性腫瘍の状態で維持されるが、Apc/Kras腫瘍オルガノイドを人為的に腸管粘膜下に移植すると、間質増生をともなう粘膜下浸潤がんが形成された。以上の結果から、ドライバー遺伝子の蓄積と間質反応の誘導が大腸がんの転移などの悪性化を誘導する可能性が考えられた。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (18 results)

All 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 7 results) Book (4 results) Remarks (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Int'l Joint Research] ソウル大学Precision Medicine Research Center(韓国)

    • Country Name
      KOREA (REP. OF KOREA)
    • Counterpart Institution
      ソウル大学Precision Medicine Research Center
  • [Journal Article] Combined mutation of Apc, Kras and Tgfbr2 effectively drives metastasis of intestinal cancer.2018

    • Author(s)
      Sakai E, Nakayama M, Oshima H, Kouyama Y, Niida A, Fujii S, Ochiai A, Nakayama KI, Mimori K, Suzuki Y, Hong CP, Ock CY, Kim SJ, and Oshima M.
    • Journal Title

      Cancer Research

      Volume: 78 Pages: 1334-1346

    • DOI

      10.1158/0008-5472.CAN-17-3303.

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Intestinal cancer progression by mutant p53 through the acquisition of invasiveness associated with complex glandular formation.2017

    • Author(s)
      Nakayama M, Sakai E, Echizen K, Yamada Y, Oshima H, Han TS, Ohki R, Fujii F, Ochiai A, Robine S, Voon DC, Tanaka T, Taketo MM, and Oshima M.
    • Journal Title

      Oncogene

      Volume: 36 Pages: 5885-5896

    • DOI

      10.1038/onc.2017.194.

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] がんの発生、進展における慢性炎症の役割2018

    • Author(s)
      大島 正伸
    • Organizer
      AMED-CREST「慢性炎症」領域公開シンポジウム「サイレントキラー慢性炎症はどこまでわかったか」
  • [Presentation] ドライバー遺伝子変異の組み合わせが促進するがん悪性化進展2018

    • Author(s)
      大島 正伸
    • Organizer
      北海道大学遺伝子病制御研究所「感染・免疫・がん・炎症」シンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] Molecular subtypes and evolution of colon cancer.2017

    • Author(s)
      Masanobu Oshima
    • Organizer
      The10th Annual Meeting of Singapore Gastric Cancer Consortium (SGCC)
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Comprehensive phenotypic characterization of intestinal cancer with multiple driver mutations.2017

    • Author(s)
      Masanobu Oshima
    • Organizer
      第48回高松宮妃癌研究基金国際シンポジウム
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Malignant progression of colon cancer through genetic alterations associated with microenvironment generation.2017

    • Author(s)
      Masanobu Oshima
    • Organizer
      The 9th International Conference of International Society of Gastrointestinal Carcinogenesis (ISGC)
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Combination of driver mutations for malignant invasion and metastasis.2017

    • Author(s)
      Masanobu Oshima
    • Organizer
      第76回日本癌学会学術総会
    • Invited
  • [Presentation] 炎症反応依存的な胃発がんにおけるNOX1活性誘導2017

    • Author(s)
      大島 正伸
    • Organizer
      第14回レドックス・ライフイノベーションシンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] Nuclear mutant p53 induces colon cancer progression through induction of aberrant and invasive tumor glands.2017

    • Author(s)
      Nakayama M, Sakai E, Oshima M.
    • Organizer
      第40回日本分子生物学会・第90回日本生化学会(ConBio2017)
    • Invited
  • [Book] Bio Clinica2017

    • Author(s)
      大島浩子,大島正伸
    • Total Pages
      5
    • Publisher
      北隆館
    • ISBN
      0919-8237
  • [Book] リンパ学2017

    • Author(s)
      大島浩子,越前佳奈恵,中山瑞穂,大島正伸
    • Total Pages
      5
    • Publisher
      日本リンパ学会
    • ISBN
      0910-4186
  • [Book] がん転移学2017

    • Author(s)
      大島正伸
    • Total Pages
      5
    • Publisher
      日本臨床社
    • ISBN
      0047-1852
  • [Book] 特集 胃癌2017

    • Author(s)
      大島浩子,越前佳奈恵,中山瑞穂,大島正伸
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      日本臨床社
    • ISBN
      0047-1852
  • [Remarks] 金沢大学がん進展制御研究所

    • URL

      http://ganken.cri.kanazawa-u.ac.jp

  • [Remarks] 金沢大学がん進展制御研究所腫瘍遺伝学研究分野

    • URL

      http://genetics.w3.kanazawa-u.ac.jp

  • [Patent(Industrial Property Rights)] オルガノイド及びその利用2017

    • Inventor(s)
      大島正伸、中山瑞穂、坂井絵梨
    • Industrial Property Rights Holder
      大島正伸、中山瑞穂、坂井絵梨
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2017-49202

URL: 

Published: 2018-12-17  

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