Creation of IPMN organoid model and elucidation of malignant transformation mechanism by genetic screening

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K16451
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 55020:Digestive surgery-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: OKUMURA Takashi 九州大学, 医学研究院, 共同研究員 (00883422)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: IPMN / オルガノイド / 腫瘍微小環境 / 微小環境因子 / scRNA-seq

Outline of Final Research Achievements

The purpose of this study was to elucidate the malignant transformation process of IPMN (intraductal papillary mucinous neoplasm), a precancerous lesion of pancreatic cancer, using molecular biological techniques. PDAC organoids retained the morphological characteristics of primary tumors. We have not yet established IPMN organoids, but we are planning to identify niche factors that are necessary for the establishment of IPMN organoids. We established a technique for clustering immune cells in the tumor immune microenvironment using single cell RNA seq in surgical specimens of esophageal cancer.

Free Research Field

医歯薬学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

膵癌の前癌病変と考えられるIPMNは低悪性度腫瘍であるため、2D培養では維持が困難である。3D培養による擬性構造体であるオルガノイドは、膵癌オルガノイドと実際の組織標本と比較することで分化度に応じた形態学的特徴が維持されることがわかった。分化度が高いほど周囲の微小環境因子に依存していたため、IPMNオルガノイドの樹立・維持には微小環境因子の評価が必要であることが示唆された。微小環境因子はCAFが供給していると考えられ、IPMNオルガノイドと腫瘍微小環境におけるCAFとの関係を解明することは、IPMNの悪性化機序の解明につながると期待される。