Biomarker Search for Early Stage Pancreatic Cancer Using Patient-Derived Organoids

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K20920
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0903:Organ-based internal medicine and related fields
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: Tsujimae Masahiro 神戸大学, 医学部附属病院, 医員 (70961712)
• Project Period (FY): 2022-08-31 – 2024-03-31
• Keywords: 早期膵癌 / オルガノイド / 細胞外小胞 / 膵癌 / PanIN

Outline of Final Research Achievements

We established multiple human-derived 3D cultured cell lines (organoids) from very early-stage lesions of pancreatic cancer, known as early-stage pancreatic cancer. The established organoids mimic early-stage pancreatic cancer well, and the biological characteristics of the very early-stage lesions of pancreatic cancer were inferred through whole-genome and transcriptome analyses. Furthermore, using organoids derived from early-stage pancreatic cancer, we were able to collect extracellular vesicles secreted from the cancer cells and extract potential candidates as biomarkers for early-stage pancreatic cancer from the proteins and microRNAs contained within the extracellular vesicles.

Free Research Field

消化器内科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

膵癌は正常膵管上皮から軽度異型膵上皮内腫瘍性病変, 高度異型膵上皮内腫瘍性病変（早期膵癌）を経て、浸潤性膵管癌に段階的に癌化すると考えられている。膵癌の予後改善には早期診断・早期治療が必須であるが、その早期診断率は極めて低く、早期膵癌検体の希少性自体が病態解明の大きな制約となってきた。我々が樹立成功した早期膵癌オルガノイドはヒトの膵癌の超早期病変のアバターとして使用することが可能であり、膵癌発生の病態解明における障壁であったサンプルの希少性を克服するものであった。今後、早期膵がんオルガノイドを用いた研究を展開することで、早期発見のバイオマーカーや膵癌発生の病態解明が進むことが期待される。