Comprehensive Studies on the Mechanisms of Cancer Metastasis from Molecular Signaling to Whole-Body Level

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H00513
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 50:Oncology and related fields
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: MIYAZONO Kohei 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 卓越教授 (90209908)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宮澤 恵二 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (40209896) ; KA 井上 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (90302877) ; 赤木 蓉子 (勝野蓉子) 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 客員研究員 (70771004)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 浸潤・転移 / シグナル伝達 / 分子イメージング / がん微小環境 / 実験動物モデル

Outline of Final Research Achievements

In this research project, we investigated the mechanism of cancer metastasis through a bi-directional approach: research to clarify the role of TGF-β and EMT in cancer metastasis from the genomic, molecular, and cellular to the whole-body level, and research using the tissue clearing technology, to study cancer metastasis from the whole-body, organ and tissue to the cellular and molecular level. As a result, we have identified molecular mechanisms associated with aberrant TGF-β signaling in advanced pancreatic cancer and molecular mechanisms of EMT induction by TGF-β in oral cancer. Furthermore, analysis by the tissue clearing technology allowed us to clarify the cell cycle of cancer cells at metastatic sites, as well as the spatio-temporal interaction between metastatic cancer cells and lymphatic vessels.

Free Research Field

腫瘍生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究課題の中心的な問いは、がん転移という複雑な過程からなる生命現象の分子機構を多角的なアプローチで明らかにすることにあった。分子・ゲノム関連の研究手法に加えて、組織透明化の手法を導入することで分子から個体レベルでの解析を進める研究基盤を構築できたと考える。今後、組織透明化技術と空間オミクス解析を組み合わせることで、マウスの全臓器レベルで、がん転移の正確な位置と遺伝子発現の情報を同時に得ることが可能になれば、これまで知られていなかった新たながんの転移機構の解明につながることが期待される。