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2020 Fiscal Year Annual Research Report

Identification of molecular targets by analysis of signaling networks in pancreatic cancer

Research Project

Project/Area Number 16H05165
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

古川 徹  東北大学, 医学系研究科, 教授 (30282122)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 樋口 亮太  東京女子医科大学, 医学部, 講師 (20318059)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2021-03-31
Keywords膵頭領域癌 / オルガノイド / 全エクソン解析 / 分子標的 / ドライバー分子 / intern-linked kinase
Outline of Annual Research Achievements

本研究は膵臓癌/膵頭領域癌切除組織より癌細胞のオルガノイド培養を行い、二次元培養とは異なる、より生体内に近い、三次元的なマトリックス中で増殖した癌細胞について、網羅的な分子プロファイリングと動的な分子ネットワーク相互作用の解析をする事で、癌細胞の表現型に直接関与するドライバー分子を明らかにし、新たな診断バイオマーカー、分子治療標的を同定する事を目的とした。最終年度である令和2年度にはこれまでの成果の取り纏めと論文投稿を行なった。これまでに54例の膵頭領域癌切除検体からオルガノイド培養を行い、30例において継代可能なオルガノイド培養細胞を得、オルガノイド樹立成功率は55.6%であった。組織処理法の改変、培地の各種増殖因子の組成変更、継代方法の工夫によりオルガノイド培養成功率をあげることができた。実際に培養したオルガノイドには、球状のballoon-like organoidと、塊状のsolid organoidの2種が得られ、それぞれにおける遺伝子変異検索により、balloon-lkie organoidは遺伝子変異を有しない正常上皮由来のオルガノイドであり、それに対し、solid organoidは遺伝子変異を維持した腫瘍由来オルガノイドであることを見出した。Solid organoidを選択的に培養し、それらは原発組織の病理学的特徴をよく反映していた。原発腫瘍組織から抽出したDNAで全エクソン解析を行い、オルガノイドにおける遺伝子変異を確認して分子治療標的候補を検索した。新規分子標的候補としてintegrin-linked kinase (ILK)を抽出し、実際にILK変異を有するオルガノイドで濃度依存的に増殖抑制効果が得られることを明らかにした。以上の結果はEuropean Journal of Cancer誌に原著論文として発表し東北大学からプレスリリース行なった。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Remarks

プレスリリース 2021年3月16日

  • Research Products

    (6 results)

All 2021 2020 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Development of a system combining comprehensive genotyping and organoid cultures for identifying and testing genotype-oriented personalised medicine for pancreatobiliary cancers2021

    • Author(s)
      Shiihara Masahiro、Ishikawa Tomohiko、Saiki Yuriko、Omori Yuko、Hirose Katsuya、Fukushige Shinichi、Ikari Naoki、Higuchi Ryota、Yamamoto Masakazu、Morikawa Takanori、Nakagawa Kei、Hayashi Hiroki、Mizuma Masamichi、Ohtsuka Hideo、Motoi Fuyuhiko、Unno Michiaki、Okamura Yasunobu、Kinoshita Kengo、Furukawa Toru
    • Journal Title

      European Journal of Cancer

      Volume: 148 Pages: 239~250

    • DOI

      10.1016/j.ejca.2021.01.047

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Pathways for the development of multiple epithelial types of intraductal papillary mucinous neoplasm of the pancreas2021

    • Author(s)
      Kobayashi Toshikazu、Omori Yuko、Ono Yusuke、Karasaki Hidenori、Mizukami Yusuke、Makino Naohiko、Motoi Fuyuhiko、Unno Michiaki、Ueno Yoshiyuki、Furukawa Toru
    • Journal Title

      Journal of Gastroenterology

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1007/s00535-021-01783-2

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 胆膵領域における炎症と発癌2020

    • Author(s)
      古川徹
    • Organizer
      第28回日本消化器関連学会
    • Invited
  • [Presentation] Organoid培養と遺伝子解析を用いた膵胆道癌の個別化医療モデルの確立2020

    • Author(s)
      椎原正尋、石川智彦、碇直樹、樋口亮太、元井冬彦、山本雅一、海野 倫明、古川徹
    • Organizer
      第109回日本病理学会総会
  • [Presentation] IPMN組織亜型における遺伝子異常についての相互関係の分子病理学的解析2020

    • Author(s)
      小林敏一、大森優子、小野裕介、水上裕輔、牧野直彦、元井冬彦、海野倫明、上野義之、古川徹
    • Organizer
      第109回日本病理学会総会
  • [Remarks] 患者由来のミニ癌(癌オルガノイド)を利用した個別化医療

    • URL

      https://www.tohoku.ac.jp/japanese/newimg/pressimg/tohokuuniv-press20210322_01web_cancer.pdf

URL: 

Published: 2021-12-27  

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