2018 Fiscal Year Annual Research Report
がん－免疫細胞の相互作用を評価可能な灌流培養型腫瘍－間質3次元組織の創製
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17H02099
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
松崎 典弥 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (00419467)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井上 正宏 京都大学, 医学研究科, 特定教授 (10342990)
西原 広史 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特任教授 (50322805)
狩野 光伸 岡山大学, ヘルスシステム統合科学研究科, 教授 (80447383)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 三次元組織 / 腫瘍 / 間質 / 灌流培養 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成30年度は、以下の3点に取り組んだ。
i-3) 免疫細胞と毛細管を有する腫瘍－間質3次元組織体の構築と組織学的評価：細胞集積法により、CTOSと脈管を有する腫瘍－間質組織体が構築できた。HUVECの代わりに皮膚微小血管内皮細胞を用いても脈管構造が作製できた。構築した組織体に抗がん剤を暴露した時の細胞数の変化や膜タンパク質の発現量が変化することを見出した。また、末梢血由来単球から分化誘導した樹状細胞を共培養した。樹状細胞との共培養により、CTOSの構造が一部変化する様子が観察された。また、樹状細胞との共培養後に抗がん剤を暴露すると、CTOSの生存率が低下する傾向が観察された。今後、詳細に評価する予定である。
ii-2) 小血管を有する腫瘍－間質3次元組織体の構築と組織学的評価：ジェランガムを犠牲剤として用いることで、CTOS存在化でも小血管構造を作製できた。組織学的評価また共焦点レーザー顕微鏡観察より、内皮細胞の均一な被覆が確認された。また、ヒト全血を毛細血管の流速の3倍以上の速度で灌流しても小血管構造は安定に維持されることを見出した。さらに、蛍光ラベル化デキストランを灌流することで、内皮細胞の被覆が無い場合は経時的な外部への拡散が観察されたが、内皮細胞の被覆ではバリア性により抑制されることが分かった。
iii-1) 再構築腫瘍－間質組織のがん免疫細胞の相互作用評価；末梢血由来単球から分化誘導した樹状細胞を組織体に導入した。CTOSと樹状細胞の相互作用が連続的に起こることを見出した。培養皿上の2次元培養では連続的な相互作用は観察されなかった。より詳細な相互作用の解析は、免疫染色や共焦点レーザー顕微鏡観察により検討中である。
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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
本年度も計画通り研究を進めることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度となる次年度は、構築した灌流培養システムを用いた腫瘍血管構造の解析とがん転移挙動の再現に取り組む。
ii-3) 灌流により血管へ侵入したがん細胞を回収し、表面マーカーの発現や遺伝子発現の変化を評価する。また、転移過程における上皮－間葉転移をE-カドヘリンの免疫染色により解析する。
iii-2) 構築した3次元腫瘍－間質組織体を抗がん剤感受性試験へ応用する。CTOS-間質組織の細胞割合や間質コラーゲン量の割合を変えた時に抗がん剤抵抗性がどのように変化するか明らかにする。また、抗がん剤だけでなく分子標的薬も併用した際の相乗効果を本組織で評価できるか検討する。
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