iPS-derived differentiation-related tumor models and multi-omics analysis

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17K19623
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Tumor biology and related fields
• Research Institution: Research Institute for Clinical Oncology, Saitama Cancer Center
• Principal Investigator: Kamijo Takehiko 埼玉県立がんセンター(臨床腫瘍研究所), 臨床腫瘍研究所, 所長 (90262708)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大平 美紀 埼玉県立がんセンター(臨床腫瘍研究所), 臨床腫瘍研究所, 研究員 (20311384) ; 杉野 隆一 埼玉県立がんセンター(臨床腫瘍研究所), 臨床腫瘍研究所, 研究員 (90749516)
• Research Collaborator: Mukai Kyousuke ; Takenobu Hisanori ; Yamada Yasuhiro ; Jesmin Akter
• Project Period (FY): 2017-06-30 – 2019-03-31
• Keywords: iPS / 小児がん / 神経芽腫

Outline of Final Research Achievements

We established 3 wild-type and 1 Li-Fraumeni syndrome patient-derived neural crest cells (NCC) from iPS cells and confirmed the differentiation by FACS analysis using NCC marker p75 antibody, suggesting > 90 % differentiation. We performed multi-omics analysis including transcriptome, DNA methylome, and ChIP sequence of histone codes to study the differentiation mechanism related to tumorigenesis. Transformation of the NCCs were successfully performed by MYCN oncogene expression and soft agar colony formation experiments. Tumor formation in immune-deficient mice was studied and omics analysis is ongoing.

Free Research Field

発がん機序解析

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

MYCN遺伝子を時間的（iPSからの分化誘導のタイムコース）・空間的（iPSからの神経堤細胞および交感神経細胞への分化誘導）に誘導する系は、神経芽腫発がん機構の解析に大きな進歩をもたらし、かつ新たな治療標的検出につながる研究と考えられる。更に、MYCN遺伝子発現異常による難治性がん（神経芽腫、脳腫瘍、小児腫瘍）の治療法を開発するためにも有用であり、従来の腫瘍細胞での遺伝子発現やトランスジェニックマウスでは不可能であった遺伝子発現誘導システムを構築して解析する研究である。