MSI-high大腸がんオルガノイドを用いたWntリガンド阻害薬の治療効果

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 23K19500
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 山本 大輔 金沢大学, 附属病院, 助教 (60840098)
• Project Period (FY): 2023-08-31 – 2025-03-31
• Keywords: オルガノイド / MSI-high / BRAF変異 / 薬剤感受性試験

Outline of Annual Research Achievements

①MSI highオルガノイドのシングルセル化とPDXマウスによる薬剤反応性解析
申請者の先行研究からRNF43遺伝子変異を有するMSI-high大腸がんはWntリガンド阻害剤であるETC159が有効であった．今回，患者腫瘍から樹立されたMSI-high大腸がんオルガノイドをトリプシンでSingle cell化して培養し、単一細胞のオルガノイドを構築することに成功した．そのシングルセル化された株を用いてWntリガンド阻害薬であるC59で薬剤反応性実験を行った．予想通り，MSI-high大腸がんはWntリガンド阻害薬のC59では薬剤の効果がみられ，シングルセル化したオルガノイドでも薬剤の効果が確認された．PDXマウスモデルで薬剤感受性試験はまだ行えていない．
②BRAF変異、MSI highヒト大腸がんのBRAF阻害剤とWntリガンド阻害剤の薬剤反応性解析
次にBRAF阻害剤であるDabrafenibを患者腫瘍から樹立されたBRAF変異，MSI-high大腸がんオルガノイドおよびシングルセル化された株に使用し，薬剤感受性試験を行い，BRAF阻害薬の効果を確認した．次に，DebrafenibとWntリガンド阻害剤であるC59との併用を行い，Dabrafenib，C59の併用は，C59,Dabrafenib単剤より，併用した場合はより薄い濃度での効果が示唆されたが，現在，濃度を変えながら，より低い濃度で効果のある濃度を探索している．今後はそのほかのBRAF阻害薬（encorafenib）との併用も行っていき，ＰＤＸマウスモデルに対しても薬剤感受性試験を行う予定である．

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

薬剤の納入に時間がかかっている．
また，人員不足により，オルガノイド培養に時間がかかり，うまく細胞増殖できないため薬剤感受性試験の進行が遅れている．
現在は人員が増員され，環境の整備が整い，細胞増殖が可能となり，薬剤感受性検査ができるようになったが，今後薬剤感受性の定量化を考え，現在２D培養でできないかを検討中である．

Strategy for Future Research Activity

人員増員，物品，環境の整備が整い，研究が円滑に進むと考えられる．
３D培養での薬剤感受性試験は時間と労力がかかるため，３Dから，２D培養を行い，迅速に薬剤感受性試験をすすめる予定である．
また，現在まだできていない，PDXマウスへ患者由来癌細胞の移植も行い，PDXマウスモデルへでの薬剤感受性試験も行っていく予定である．

Causes of Carryover

実験の開始にあたり，購入予定だった機械がもう既にあり，購入の必要がなかった．
また，オルガノイド培養に時間がかかり，当初の計画通りに数多くの薬剤感受性試験をすすめることができなかったので，試薬の購入が少なかった．次年度は人員増にともない，実験を進めていける予定であり，試薬やマトリゲルの購入に使用予定である．