2020 Fiscal Year Research-status Report
膵癌幹細胞に高発現する炎症性サイトカイン受容体を標的とした新規治療法の開発
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19K09182
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Research Institution | Kyoto Prefectural University of Medicine |
Principal Investigator |
小菅 敏幸 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任助教 (00457946)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大辻 英吾 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20244600)
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Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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Keywords | 癌幹細胞 / 炎症性サイトカイン |
Outline of Annual Research Achievements |
我々はすでにヒト食道扁平上皮癌細胞株(TE4、TE8)からの癌幹細胞の分離と培養に成功し、マイクロアレイ法による網羅的遺伝子解析により癌幹細胞では炎症性サイトカイン受容体発現が亢進していることを確認していたため、まずTE4、TE8による実験を進めた。TE4、TE8(非癌幹細胞)をTNF-αで刺激したところ、細胞増殖が抑制され、アポトーシスが亢進し、ALDH1発現レベルが低下した。一方、TE4、TE8癌幹細胞を直接にTNF-αで刺激すると、sphere形成能の低下、アポトーシスの誘導、ALDH1発現の低下を認めた。TNF-α刺激を加えた際の遺伝子発現プロファイル変化をマイクロアレイ法により網羅的に解析したところ、非癌幹細胞では10,197遺伝子に、癌幹細胞では17,675遺伝子に±1.5倍以上のmRNA発現変化を認めた。このうち非癌幹細胞と癌幹細胞で増減が逆方向に変化した1,929遺伝子に着目してpathway解析を行ったところ、Inhibition of Matrix Metalloproteases (MMP) pathwayが上位にランキングされた。Validation解析においても、TNF-α刺激により非癌幹細胞ではMMP7, 10, 12, 13mRNA発現が減弱する一方、癌幹細胞では同mRNA発現の増強を認めた。同様にmigration assayにおいて、TNF-α刺激により非癌幹細胞では細胞遊走能が抑制される一方、癌幹細胞では遊走が促進された。以上の結果から、「TNF-α刺激により食道扁平上皮癌幹細胞のsphere形成や癌幹細胞性は減弱するが、遊走能は促進される」ことが示唆された。
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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
食道扁平上皮癌細胞株を用いた実験ではあるものの、当初の研究計画のとおり、癌幹細胞の分離と培養、癌幹細胞特異的な炎症性サイトカイン受容体の発現解析、癌幹細胞のTNF-α刺激に対する反応性の解析、TNF-α刺激時の癌幹細胞における遺伝子発現プロファイル変化の解析を終了している。すでに、次年度に計画していた研究も進行中であり、研究計画は順調に進展していると考えている。
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Strategy for Future Research Activity |
食道扁平上皮癌細胞株に関して、「TNF-α刺激により癌幹細胞のsphere形成や癌幹細胞性は減弱するが、遊走能は促進される」という結果を得ているが、特記すべき重要な遺伝子変化やpathwayについてさらにvalidationを行っていくとともに、論文作成を進めていく。現在、ヒト膵癌細胞株(PK59)、ヒト食道腺癌細胞株(OE-33)、ヒト胃癌細胞株(MKN74)、ヒト大腸癌細胞株(HT29)、ヒト肝癌細胞株(Hep G2)からの癌幹細胞の分離と培養にも成功しており、これらの癌幹細胞においても当初の研究計画に沿って、網羅的遺伝子解析による癌幹細胞特異的な炎症性サイトカイン受容体の発現解析、癌幹細胞の炎症性サイトカインに対する反応性の解析、炎症性サイトカイン受容体阻害薬あるいは発現制御系を用いた際の癌幹細胞の炎症性サイトカインに対する反応性の解析、ALDH1発現制御系を用いた際の炎症性サイトカインに対する反応性の解析、マウス皮下腫瘍モデルにおける腫瘍成長抑制効果の検討を進めていく。
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[Journal Article] ANO9 Regulated Cell Cycle in Human Esophageal Squamous Cell Carcinoma.2021
Author(s)
Katsurahara K, Shiozaki A, Kosuga T, Kudou M, Shoda K, Arita T, Konishi H, Komatsu S, Kubota T, Fujiwara H, Okamoto K, Kishimoto M, Konishi E, Marunaka Y, Otsuji E.
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Journal Title
Annals of Surgical Oncology
Volume: 27
Pages: 3218-3230
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] TRIM37 contributes to malignant outcomes and CDDP resistance in gastric cancer.2021
Author(s)
Nishibeppu K, Komatsu S, Kiuchi J, Kishimoto T, Takashima Y, Shoda K, Arita T, Kosuga T, Konishi H, Shiozaki A, Kubota T, Okamoto K, Fujiwara H, Tsuda H, Otsuji E.
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Journal Title
Journal of Cancer
Volume: 12
Pages: 316-325
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] ANO9 regulates PD-L2 expression and binding ability to PD-1 in gastric cancer.2021
Author(s)
Katsurahara K, Shiozaki A, Kosuga T, Shimizu H, Kudou M, Arita T, Konishi H, Komatsu S, Kubota T, Fujiwara H, Okamoto K, Kishimoto M, Konishi E, Otsuji E.
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Journal Title
Cancer Science
Volume: 112
Pages: 1026-1037
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Involvement of Intracellular and Extracellular High-Mobility Group Box-1 in the Progression of Esophageal Squamous Cell Carcinoma.2020
Author(s)
Matsubara D, Konishi H, Arita T, Shoda K, Fujita Y, Ogino S, Takao K, Nanishi K, Kosuga T, Komatsu S, Shiozaki A, Fujiwara H, Okamoto K, Otsuji E.
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Journal Title
Annals of Surgical Oncology
Volume: 27
Pages: 3233-3244
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Safety and tolerability of PD-1/PD-L1 inhibitors in elderly and frail patients with advanced malignancies.2020
Author(s)
Sakakida T, Ishikawa T, Uchino J, Tabuchi Y, Komori S, Asai J, Arai A, Tsunezuka H, Kosuga T, Konishi H, Hongo F, Inoue M, Hirano S, Ukimura O, Taguchi T, Takayama K, Itoh Y.
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Journal Title
Oncology Letters
Volume: 20
Pages: 14
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Circulating circERBB2 as a potential prognostic biomarker for gastric cancer: An investigative study.2020
Author(s)
Nanishi K, Konishi H, Shoda K, Arita T, Kosuga T, Komatsu S, Shiozaki A, Kubota T, Fujiwara H, Okamoto K, Ichikawa D, Otsuji E.
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Journal Title
Cancer Science
Volume: 111
Pages: 4177-4186
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Clinical Significance of Prognostic Nutritional Index in the Treatment of Esophageal Squamous Cell Carcinoma.2020
Author(s)
Takao K, Konishi H, Fujiwara H, Shiozaki A, Shoda K, Kosuga T, Kubota T, Arita T, Morimura R, Murayama Y, Kuriu Y, Ikoma H, Nakanishi M, Okamoto K, Otsuji E.
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Journal Title
In Vivo
Volume: 34
Pages: 3451-3457
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Clinical safety and efficacy of neoadjuvant combination chemotherapy of tranilast in advanced esophageal squamous cell carcinoma: Phase I/II study (TNAC).2020
Author(s)
Shiozaki A, Kudou M, Fujiwara H, Konishi H, Shimizu H, Arita T, Kosuga T, Yamamoto Y, Morimura R, Ikoma H, Kuriu Y, Kubota T, Okamoto K, Otsuji E.
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Journal Title
Medicine
Volume: 99
Pages: e23633
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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