2022 Fiscal Year Annual Research Report
腫瘍微小環境に依存する転移メカニズム解明に向けたバイオイメージング技術の応用
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20K08961
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
福田 正裕 熊本大学, 国際先端医学研究機構, 客員助教 (60802113)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石本 崇胤 熊本大学, 病院, 特任准教授 (00594889)
三宅 慧輔 熊本大学, 病院, リサーチ・スペシャリスト (10814759) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 2光子顕微鏡 / 生体イメージング / 腫瘍微小環境 / 胃癌 / CAFs |
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| Outline of Annual Research Achievements |
固形癌は癌細胞のみで構成されるものではなく、腫瘍微小環境として線維芽細胞や浸潤マクロファージなど多彩な細胞分画を含んでいる。癌細胞は腫瘍微小環境中の多様な細胞とクラスターを形成し、ホストの免疫や様々なストレスを回避していることが示唆されている。なかでもCancer-associated fibroblasts (CAFs)が細胞外マトリクスのリモデリングや細胞外小胞経由で癌細胞に抗ガン剤抵抗性を直接誘導すること、癌の進展や浸潤・転移を促進していることが立証されている。
胃は管腔臓器であると同時に遊離臓器であるため、観察対象が移動したり拍動の影響を受けたりするため実質臓器と比べ生体イメージングが難しく、2光子顕微鏡を用いたin vivo観察の論文はほとんど存在しない。胃癌細胞を皮下に移植することで経時的観察は可能であるが、背景組織が胃ではないため病態生理には違いがある。胃において生体を経時的観察可能なプラットフォームを立ち上げることは、生体イメージングとがん研究を融合した新しい知見をもたらすことが期待される。
我々は2光子顕微鏡下における胃壁および移植細胞のacute観察モデル系を確立し、高速度撮影可能なresonant-scanner搭載2光子顕微鏡(60-120枚/秒)を用いることで、胃癌のガン組織、周囲組織および血管内を単一細胞解像度で撮影することを可能とした。また線維芽細胞の活性化マーカーであるFAPに着目して、全身のFAP陽性線維芽細胞が赤色蛍光タンパクtdTomatoを発色するレポーターマウス(FAP-tdTomatoマウス)を新規に樹立した。このマウスを用い、GFPでラベルされた癌細胞およびtdTomatoでラベルされたCAFs、ガン組織内の血流を同時にイメージングすることに成功し、CTC形成の瞬間をイメージングすることに成功した。
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[Journal Article] A novel tdTomato transgenic mouse model to visualize FAP‐positive cancer‐associated fibroblasts2023
Author(s)
Wei F, Uchihara T, Yonemura A, Yasuda-Yoshihara N, Yasuda T, Semba T, Fukuda M, Akiyama T, Kitamura F, Bu L, Hu X, Fu L, Zhang J, Kariya R, Yamasaki J, Aihara K, Yamashita K, Nagano O, Okada S, Baba H, Ishimoto T.
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Journal Title
The FEBS Journal
Volume: -
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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