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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Development of anti-cancer drug evaluation method using human pancreatic organoids with microenvironment

Research Project

Project/Area Number 17K10517
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

上野 康晴  東京大学, 医科学研究所, 特任助教 (60375235)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 谷口 英樹  東京大学, 医科学研究所, 教授 (70292555)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords癌微小環境 / 癌オルガノイド / 治療抵抗性 / 薬剤評価
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、ヒト膵癌を対象とするin vitro薬剤評価系の確立に向け、腫瘍微小環境を有するヒト膵癌組織を人為的に再構成し、評価を行うための基盤技術を確立することを目的としている。本年度は、膵癌オルガノイドを対象とするin vivoでの薬剤感受性評価等について検討を進めた。
膵癌の代表的な細胞株とストロマ細胞(血管内皮細胞・間葉系細胞)を三次元的に共培養して膵癌オルガノイドを再構成した後、重度免疫不全マウスの背部皮下に移植した。その結果、膵癌オルガノイドを移植した群では移植後、豊富な間質を持つ膵癌組織が再構成されることを確認した。一方、ヒト膵癌細胞株のみから成る凝集体を移植した群では、間質に乏しい組織が形成された。
また、免疫不全マウスの皮下で形成された膵癌オルガノイド由来ノグラフト、および、膵癌凝集体由来ゼノグラフトに対して膵癌の治療薬(ゲムシタビン)を投与し、in vivoでの薬剤感受性を検討した。その結果、膵癌オルガノイドから形成された豊富な間質を持つゼノグラフトは、膵癌凝集体から形成されたゼノグラフトに比べて、高い薬剤耐性を示すことが明らかとなった。
これまで、癌細胞と間質細胞との相互作用は、癌微小環境の実態と考えられてきたが、安定的に癌微小環境を再現し評価するための培養技術が確立されていない。本研究において確立した間質を有するヒト癌組織の再構成技術・評価技術は、膵癌の創薬開発に有益な基盤技術になるものと考えられる。

  • Research Products

    (7 results)

All 2019

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (4 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] The Regenerative Effect of Portal Vein Injection of Liver Organoids by Retrorsine/Partial Hepatectomy in Rats2019

    • Author(s)
      Tsuchida Tomonori、Murata Soichiro、Matsuki Koichiro、Mori Akihiro、Matsuo Megumi、Mikami Satoshi、Okamoto Satoshi、Ueno Yasuharu、Tadokoro Tomomi、Zheng Yun-Wen、Taniguchi Hideki
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 21 Pages: 178~178

    • DOI

      10.3390/ijms21010178

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Present and Future Perspectives of Using Human-Induced Pluripotent Stem Cells and Organoid Against Liver Failure2019

    • Author(s)
      Kuse Yoshiki、Taniguchi Hideki
    • Journal Title

      Cell Transplantation

      Volume: 28 Pages: 160S~165S

    • DOI

      10.1177/0963689719888459

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] オルガノイド再構成技術を活用したヒト膵癌薬剤抵抗性機構の解析2019

    • Author(s)
      上野康晴, 関根圭輔, 森永聡一郎, 宮城洋平, 谷口英樹
    • Organizer
      第46回日本臓器保存生物医学会
  • [Presentation] 再生医療を目指したヒューマンオルガノイド研究2019

    • Author(s)
      上野康晴, 関根圭輔, 村田聡一郎, 谷口英樹
    • Organizer
      第46回日本臓器保存生物医学会
  • [Presentation] ヒューマン・オルガノイド研究の新展開-薬剤評価における有益性-2019

    • Author(s)
      谷口英樹
    • Organizer
      第35回創薬セミナー
  • [Presentation] iPS細胞を用いたヒューマン・オルガノイド技術の新展開2019

    • Author(s)
      谷口英樹
    • Organizer
      第3回千葉胆道癌カンファレンス
  • [Book] Advances in Medicine and Biology2019

    • Author(s)
      Tadokoro T and Taniguchi H
    • Total Pages
      39-64
    • Publisher
      Nova Science Publishers
    • ISBN
      978-1-53616-584-5

URL: 

Published: 2021-01-27  

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