細胞外小胞の不均質性を可視化するデジタルMSイメージング

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K22575
• Research Institution: Shizuoka Cancer Center Research Institute
• Principal Investigator: 畠山 慶一 静岡県立静岡がんセンター(研究所), その他部局等, 研究員 (20564157)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 前田 義昌 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (30711155) [Withdrawn] ; 吉野 知子 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30409750)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2024-03-31
• Keywords: 単一細胞解析 / 分泌タンパク質

Outline of Annual Research Achievements

エクソソームをはじめとした細胞外小胞が、がん領域で重要視されるようになり、その小胞に含まれる核酸やタンパク質の解析が盛んに行われている。しかしながら、がん細胞の不均質性が議論されているにも関わらず、細胞外小胞内容物の不均質性については未知の部分が多い。これは、単一細胞の分泌物を捕捉・可視化できる手法が確立していないことが大きい。単一細胞由来のエクソソームを含む細胞外小胞を解析できれば、細胞外小胞の不均質性についての新たな知見が得られるばかりでなく、細胞外小胞を利用した新規腫瘍マーカー探索に貢献できると考えられる。そこで本研究では、単一がん細胞由来の細胞外小胞に含まれる分子群の可視化に向けたプラットフォームの構築を目指す。
昨年度は、研究分担者の所属する東京農工大学と引継ぎに伴った再現性の確認を実施した。また、オンラインミーティングを活用して、バイオインフォマティクスを応用した解析手法を用いた評価のまとめを進めている。そこで、分泌タンパク質と1分子のRNA-seqを実施し、興味深い分子が細胞株レベルであるが同定されつつある。当施設内での感染対策の緩和に伴い、現地でのやり取りを増やすことができ、コロナ禍前と同様な緊密な情報交換が可能になってきた。これが研究の推進につながることを期待している。
その一方で、がんゲノム医療中核拠点病院としての業務拡大、AMEDの研究拡大、新部署の立ち上げに伴い、この研究に対するエフォートが十分に確保できていない状況にあり、研究は遅れている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

単一細胞由来の分泌たんぱく質を可視化するためのプラットフォームを構築できてはいるが、再現性が現状担保されていない。また、当施設と研究分担施設における新型コロナウイルス感染症の対策により、現地での実験等が滞っている状況である。現在、その代替案としてバイオインフォマティクスを応用した解析手法を取り入れて研究を進めている。しかしながら、の研究に対するエフォートが十分に確保できていない状況にあり、研究は遅れている。

Strategy for Future Research Activity

今後は、安定的に分泌たんぱく質を検出できる系の構築方法を模索する。wetな実験だけではなく、バイオインフォマティクスを利用した解析手法を開発し、別のアプローチでこの研究の推進を図る。

Causes of Carryover

コロナ禍含め様々な要因により、研究が遅れておりそれにより、次年度使用額が発生した。