Clarification of signal pathway dependency of lung cancer using lung cancer organoid library

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21H02765
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 50010:Tumor biology-related
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: Yasuda Hiroyuki 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 准教授 (70365261)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 肺癌 / オルガノイド

Outline of Final Research Achievements

In this study, we focused on cancer-specific signal dependency in lung caner cells. We used a previously established patient-derived lung cancer organoid library. We performed niche dependency analysis for the established organoids, which clarified the diversity of signal dependency of lung cancer cells. Specifically, we found NKX2-1 negative lung adenocarcinoma cells are highly dependent on Wnt signals for cell proliferation. In addition, we found subgroups of small cell lung cancer are highly dependent on IGF signals for proliferation. These findings clarify the biological heterogeneity of lung cancer cells and propose preclinical rationales to target these signal alterations for lung cancer treatment.

Free Research Field

癌生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

研究期間を通して肺癌のシグナル経路依存性の多様性の理解を進めることができた。その中で、特定のシグナル経路に依存して生存あるいは増殖するサブグループを複数同定した。これら知見は、肺癌における分子異常とフェノタイプの関係を明らかにするものである。また、近年急速な勢いで同定される癌細胞の分子異常とフェノタイプの関係を理解するための研究モデルとして患者由来オルガノイドを用いる研究モデルとしての有効性を示している。今回得られた知見は、肺腺癌あるいは小細胞肺癌における新規治療標的を提案するものであり、今後の薬剤開発あるいは臨床応用に向けた重要な知見であると考えている。