| Project/Area Number |
22K15997
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 53010:Gastroenterology-related
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | 大腸癌 / オルガノイド / メチレーションアレイ |
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| Outline of Research at the Start |
大腸癌は左右の局在により、薬剤に対する感受性や予後が異なることが報告されているが、その原因や機序の詳細は不明である。本研究では、まず左側及び右側大腸癌よりオルガノイドを樹立し、左右大腸癌幹細胞の増殖速度、薬剤感受性、転移・浸潤能、染色体異常等を比較検討する。また、リン酸化プロテインアレイを用い、両者の細胞増殖シグナル経路、薬剤感受性等の違いと機序を明らかにする。さらに、左右大腸癌オルガノイドの全ゲノムシークエンスおよびメチレーションアレイ解析を行い、左右大腸癌の分子生物学的な違いを統合的に解析する。左右大腸癌の分子生物学的差異の解明は、今後の大腸癌治療の個別化や層別化に直接繋がると考える。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, we aimed to elucidate the molecular biological differences between right-sided and left-sided colon cancer. Right-sided colon cancer organoids demonstrated significantly higher cell proliferation activity and invasive potential compared to left-sided organoids. Additionally, mRNA expression analysis revealed that TIMP1 was significantly upregulated in right-sided colon cancer organoids compared to the left side. Western blot analysis confirmed high expression of TIMP1 protein in all cases of right-sided colon cancer, whereas TIMP1 protein was barely detectable in left-sided colon cancer. TIMP1 has been reported to be involved in tumor formation through the FAK/Akt pathway and MAPK pathway, suggesting its potential role in proliferation, invasion, and prognosis of right-sided colon cancer.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
右側大腸癌は左側に比較し予後不良であり、左右大腸癌の分子生物学的差異の解明は大きな課題である。本研究では右側大腸癌オルガノイドの細胞増殖能, 浸潤能が高いこと、また、右側大腸癌オルガノイドではTIMP1が高発現していることを見出した。今後は、オルガノイドを用いてin vivo, invitroで活性化パスウェイに対する薬剤感受性を評価する事で、治療困難とされる右側大腸癌の薬剤選択や治療薬開発につながると考えられる。
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