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2022 Fiscal Year Annual Research Report

Screening of biomarkers and targets for cancer therapy by nuclear phosphoproteomics

Research Project

Project/Area Number 21H02703
Allocation TypeSingle-year Grants
Research InstitutionOita University

Principal Investigator

塚本 善之  大分大学, 医学部, 助教 (00433053)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 麓 祥一  大分大学, 医学部, 客員研究員 (00532631)
柴田 智隆  大分大学, 医学部, 講師 (20566905)
喜多 加納子  熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 助教 (30457600)
泥谷 直樹  大分大学, 医学部, 准教授 (80305036)
守山 正胤  大分大学, 医学部, 客員研究員 (90239707)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2025-03-31
Keywordsがんオルガノイド / 患者由来 / 個別化医療
Outline of Annual Research Achievements

今年度は食道癌、胃癌、大腸癌オルガノイドの樹立を進めながら、薬剤感受性試験を実施し、それぞれの癌オルガノイドのIC50を解析した。抗癌剤の選択としてCOSMICデータベースよりafatinib, sapitinib, AZD5582, Oxyphenisatinがこれらの癌腫において効果が高いことがわかった。そこで、これらの抗癌剤について癌オルガノイドの感受性を解析した。中でもAZD5582およびOxyphenisatinは著しく効果の高い癌オルガノイドと低い癌オルガノイドが存在した。そこで、これらについて感受性予測のためのバイオマーカーを探索した。その結果、特定のリン酸化タンパク質やmRNAの変動が感受性と強く相関することを見出した。これらのデータをもとに、抗癌剤の効果予測法として特許出願に至った(特願2023-048755)。
また、これまで開発を続けていたシスプラチンの効果予測法について、成果をまとめて報告した(Lab Invest 2022)。シスプラチン効果予測法として、シスプラチン投与後のc-Jun活性化がバイオマーカーとして使えることを見出した。癌オルガノイドのIn vitroで強い相関を認め、さらに患者から樹立した癌オルガノイドで効果予測を行い、実際の患者治療効果との相関を解析したところ、有意性は見出されなかったものの、傾向が認められた。今後、症例数を増やすことで臨床応用が期待される。
さらに、将来的な個別化医療へ向けて、少量の検体からの癌オルガノイドの樹立を目指した。胆道癌患者で初診時に手術不能癌である患者は少なくない。そのような患者から癌オルガノイドを樹立するために、我々は検査で採取される胆汁に着目した。検査用胆汁に含まれる癌細胞から癌オルガノイドを樹立する方法を開発し、報告した(Lab Invest 2023)。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

今年度、主な成果として特許出願1件と責任著者である論文報告を2編報告した。また、新しい取り組みとして、患者間で効果のバラツキが多い、すなわち効果の高い患者の選別が必要な抗癌剤を見出した。そしてその抗癌剤について、感受性の高い患者のスクリーニングのためのバイオマーカーを発見した。
このように、これまでの成果をまとめ、報告しつつ、次につながる成果も得ることができたので、研究はおおむね順調に進んでいると判断した。

Strategy for Future Research Activity

論文報告した内容についてはまだまだ症例数が足りていないので、症例数を増やしての検証研究を実施する。シスプラチン効果予測法については特許出願済みなので、臨床応用へ向けてコラボレーションの可能性を探索する。胆汁由来癌オルガノイドについては、実際に効果予測法やその他の効果予測診断法に使えるかどうか、検証する。
また、新しく同定されたバイオマーカーについては臨床応用を目指した解析を進め、論文報告する。さらに、マウスを用いた個体レベルでの検証を行う。

  • Research Products

    (8 results)

All 2023 2022 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 3 results) Presentation (1 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Efficient Establishment of Bile-Derived Organoids From Patients With Biliary Cancer2023

    • Author(s)
      Kinoshita K、Tsukamoto Y、Hirashita Y、Fuchino T、Kurogi S、Uchida T、Nakada C、Matsumoto T、Okamoto K、Motomura M、Fukuchi S、Sagami R、Nagai T、Gotoh Y、Fukuda K、Ogawa R、Mizukami K、Okimoto T、Kodama M、Murakami K、Moriyama M、Hijiya N
    • Journal Title

      Laboratory Investigation

      Volume: 103 Pages: 100105~100105

    • DOI

      10.1016/j.labinv.2023.100105

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Involvement of clusterin expression in the refractory response of pancreatic cancer cells to a MEK inhibitor2023

    • Author(s)
      Amada K、Hijiya N、Ikarimoto S、Yanagihara K、Hanada T、Hidano S、Kurogi S、Tsukamoto Y、Nakada C、Kinoshita K、Hirashita Y、Uchida T、Shin T、Yada K、Hirashita T、Kobayashi T、Murakami K、Inomata M、Shirao K、Aoki M、Takekawa M、Moriyama M
    • Journal Title

      Cancer Science

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1111/cas.15735

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 癌オルガノイドとバイオマーカーを組み合わせた抗癌剤効果予測法2023

    • Author(s)
      塚本善之、木下慶亮、柴田智隆
    • Journal Title

      Medical Science Digest

      Volume: 5月号 Pages: 36~39

  • [Journal Article] Enhanced phosphorylation of c-Jun by cisplatin treatment as a potential predictive biomarker for cisplatin response in combination with patient-derived tumor organoids2022

    • Author(s)
      Tsukamoto Y、Kurogi S、Shibata T、Suzuki K、Hirashita Y、Fumoto S、Yano S、Yanagihara K、Nakada C、Mieno F、Kinoshita K、Fuchino T、Mizukami K、Ueda Y、Etoh T、Uchida T、Hanada T、Takekawa M、Daa T、Shirao K、Hironaka S、Murakami K、Inomata M、Hijiya N、Moriyama M
    • Journal Title

      Laboratory Investigation

      Volume: 102 Pages: 1355~1366

    • DOI

      10.1038/s41374-022-00827-2

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Potential association of eEF1A dimethylation at lysine 55 in the basal area of Helicobacter pylori-eradicated gastric mucosa with the risk of gastric cancer: a retrospective observational study2022

    • Author(s)
      Hirashita Y、Fukuda M、Kodama M、Tsukamoto Y、Okimoto T、Mizukami K、Kawahara Y、Wada Y、Ozaka S、Togo K、Kinoshita K、Fuchino T、Fukuda K、Okamoto K、Ogawa R、Matsunari O、Honda K、Murakami K
    • Journal Title

      BMC Gastroenterology

      Volume: 22 Pages: -

    • DOI

      10.1186/s12876-022-02521-5

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] シスプラチン処理後のc-Junリン酸化亢進をバイオマーカーとした食道癌術前化学療法の効果予測2023

    • Author(s)
      塚本善之、黒木秀作、柴田智隆、鈴木浩輔、藤島紀、麓祥一、平下有香、中田知里、泥谷直樹、守山正胤
    • Organizer
      第112回 日本病理学会総会
  • [Remarks] 大分大学医学部分子病理学講座ホームページ

    • URL

      http://byori2.wp.med.oita-u.ac.jp/

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 抗癌剤の治療効果を予測するためのデータの取得方法、抗癌剤のスクリーニング方法、および、抗癌剤の効果予測バイオマーカーのスクリーニング方法2023

    • Inventor(s)
      塚本善之、平下有香、黒木秀作
    • Industrial Property Rights Holder
      塚本善之、平下有香、黒木秀作
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2023-048755

URL: 

Published: 2023-12-25  

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