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Deciphering colorectal carcinogenesis by the genomic analysis of colorectal epithelial cells

Research Project

Project/Area Number 20H03513
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 50010:Tumor biology-related
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

Kakiuchi Nobuyuki  京都大学, 白眉センター, 特定准教授 (90839721)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 妹尾 浩  京都大学, 医学研究科, 教授 (90335266)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥17,810,000 (Direct Cost: ¥13,700,000、Indirect Cost: ¥4,110,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2020: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Keywords大腸がん / ドライバー変異 / クローン拡大 / 腫瘍進化 / クローン進化 / 網羅的ゲノム解析 / ドライバー遺伝子 / バイオインフォマティクス / ゲノム異常 / 慢性炎症 / 前癌病変 / 自然選択
Outline of Research at the Start

大腸がんはわが国のがん死亡原因第2位であるが、未だ発がん機序の多くは不明である。最近、正常組織でもがんと同様に遺伝子変異(ドライバー変異)を有する細胞集団が増殖していることが判明した。さらに、正常組織とがん組織との間でしばしばドライバー遺伝子が異なり、両者では異なる選択機序が働いている可能性が示唆されている。本研究では良性腫瘍や大腸がんに加えて、従来ゲノム解析が困難とされてきた正常大腸上皮を、微小サンプリング法によりこれまでにない解像度で網羅的ゲノム解析を行う。これにより大腸発がん基盤を解明し、大腸がんの早期発見・早期治療への応用や新規治療標的に関する知見を得ることを目指す。

Outline of Final Research Achievements

This study aims to comprehensively understand the colon carcinogenesis by analyzing mutations in the normal colon mucosa, early tumor, and advanced cancer and establish a new model rewriting the conventional adenoma-carcinoma sequence theory. Although the mechanism by which the origin of cancer cells arises in the normal colon and the process of cancer development is still to be elucidated, the knowledge and research technique developed through this study will contribute to the future development of colon cancer studies.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

大腸がんは現在わが国の悪性腫瘍による死因の第2位で、年間約5万人が死に至る疾患であり、現在も増加傾向にあるとともに今後さらなる増加が見込まれている。大腸がんの予後改善のためには早期発見・早期治療を目的としたスクリーニング、および進行がんにおける治療成績の向上が急務であり、本研究により大腸がんの発生機序や正常細胞から癌へのクローン進化に関する知見が得られ、これらは大腸がんの早期発見・早期治療およびがんの発症前治療に対する新たな戦略の構築に資すると期待される。

Report

(4 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2022 2021 2020

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 9 results)

  • [Journal Article] Expansion of gastric intestinal metaplasia with copy number aberrations contributes to field cancerization2022

    • Author(s)
      Kumagai Ken、Shimizu Takahiro、Takai Atsushi、Kakiuchi Nobuyuki、Takeuchi Yasuhide、Hirano Tomonori、Takeda Haruhiko、Mizuguchi Aya、Teramura Mari、Ito Takahiko、Iguchi Eriko、Nikaido Mitsuhiro、Eso Yuji、Takahashi Ken、Ueda Yoshihide、Miyamoto Shin-ichi、Obama Kazutaka、Ogawa Seishi、Marusawa Hiroyuki、Seno Hiroshi
    • Journal Title

      Cancer Research

      Volume: - Issue: 9 Pages: 1712-1723

    • DOI

      10.1158/0008-5472.can-21-1523

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Clonal expansion in non-cancer tissues2021

    • Author(s)
      Kakiuchi Nobuyuki、Ogawa Seishi
    • Journal Title

      Nature Reviews Cancer

      Volume: 21 Issue: 4 Pages: 239-256

    • DOI

      10.1038/s41568-021-00335-3

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 正常組織におけるクローン拡大と発がん2022

    • Author(s)
      垣内 伸之
    • Organizer
      がん予防学術大会2022京都
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Clonal expansion in normal tisues2022

    • Author(s)
      Nobuyuki Kakiuchi
    • Organizer
      The 40th Sapporo International Cancer Symposium
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] On the origin of cancer2021

    • Author(s)
      垣内 伸之
    • Organizer
      第80回日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 潰瘍性大腸炎における上皮細胞のクローン進化2021

    • Author(s)
      垣内 伸之
    • Organizer
      第29回日本癌病態治療研究会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 炎症性腸疾患の発癌メカニズム2021

    • Author(s)
      垣内 伸之
    • Organizer
      日本消化器病学会近畿支部 第65回教育講演会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 潰瘍性大腸炎における大腸上皮細胞のクローン進化について2020

    • Author(s)
      垣内 伸之
    • Organizer
      第57回日本消化器免疫学会総会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 潰瘍性大腸炎における大腸上皮細胞のクローン進化と発がん2020

    • Author(s)
      垣内 伸之, 妹尾 浩, 小川 誠司
    • Organizer
      第62回日本消化器病学会大会(JDDW2020)
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 胃神経内分泌腫瘍の遺伝子異常2020

    • Author(s)
      垣内 伸之
    • Organizer
      除菌時代について考える会2020
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 潰瘍性大腸炎における上皮細胞のクローン進化と大腸発がん2020

    • Author(s)
      垣内 伸之, 小川 誠司
    • Organizer
      第43回日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Invited

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Published: 2020-04-28   Modified: 2024-01-30  

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