最小単位オミクス総合解析による乳がん組織多様性の解明

• 研究課題/領域番号: 15H04294
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 腫瘍生物学
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 後藤 典子 金沢大学, がん進展制御研究所, 教授 (10251448)
• 研究分担者: 東條 有伸 東京大学, 医科学研究所, 教授 (00211681) ; 島村 徹平 名古屋大学, 医学系研究科, 特任准教授 (00623943) ; 岡本 康司 国立研究開発法人国立がん研究センター, 研究所, 分野長 (80342913)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円); 2017年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2016年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2015年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
• キーワード: Single cell / cancer stem cells / breast cancer, / semaphoring, neuropilin / がん幹細胞 / 乳がん / RNAシークエンス / シングルセル / 幹細胞 / 1細胞 / スフェロイド培養 / 遺伝子発現 / neuropilin / PDXモデル

研究成果の概要

がん組織は非常に不均一であるため、細胞群を1細胞に分離して解析することが重要である。本研究では乳がん臨床検体からがん幹細胞を高密度に濃縮できる申請者独自の手法と、転写産物を正確に網羅的に解析する最新の技術を用いて、がん幹細胞から分化がん細胞へ至るヒエラルキーの解明を目指した。その結果、分化がん細胞集団に比較し、がん幹細胞集団は、遺伝子発現パターンのばたつきが大きく、がん幹細胞から前駆細胞へ至って遺伝子発現が大きくかわるヒエラルキーの存在が示唆された。その中から、鍵分子候補を同定し、qPCRで発現確認し、がん幹細胞の維持とヒエラルキーの形成に重要な役割を果たすことが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] ntratumoral bidirectional transitions between epithelial and mesenchymal cells in triple-negative breast cancer (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto M, Sakane K, Tominaga K, Gotoh N, Niwa T, Kikuchi Y, Tada K, Goshima N, Semba K, Inoue J-I
  • 雑誌名: Cancer Sci, 巻: 108 ページ: 1210-1222
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The RB-IL-6 axis controls self-renewal and endocrine therapy resistance by fine-tuning mitochondrial activity. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kitajima S, Yoshida A, Kohno S, Suzuki S, Nagatani N, Li F, Nishimoto Y, Sasaki N, Muranaka H, Wan Y, Thai T, Okahashi N, Matsuda F, Shimizu H, Nishiuchi T, Suzuki Y, Tominaga K, Gotoh N, Suzuki M, Ewen M, Barbie D, Hirose O, Tanaka T, Takahashi C.
  • 雑誌名: Oncogene 巻: 26 ページ: 5145-5157
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] An autocrine/paracrine circuit of growth differentiation factor (GDF) 15 has a role for maintenance of breast cancer stem-like cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sasahara A, Tominga K, Nishimura T,Yano M, Kiyokawa E, Noguchi Miki, Noguchi Masakuni, Kanauchi H, Ogawa T, Minato H, Tada K, Seto Y, Tojo A, Gotoh N.
  • 雑誌名: Oncotarget, 巻: 8 ページ: 24869-24881
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] ddiction to the IGF2-ID1-IGF2 circuit for maintenance of the breast cancer stem-like cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: Tominaga K, Shimamura T, Kimura N, Murayama T, Matsubara D, Kanauchi H, Niida A, Shimizu S, Nishioka K, Tsuji E, Yano M, Sugano S, Shimono Y, Ishii H, Saya H, Mori M, Akashi K, Tada K, Ogawa T, Tojo A, Miyano S, Gotoh N.
  • 雑誌名: Oncogene 巻: 36 ページ: 1276-1286
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] An autocrine/paracrine circuit of growth differentiation factor (GDF) 15 has a role for maintenance of breast cancer stem-like cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sasahara A, Tominga K, Nishimura T,Yano M, Kiyokawa E, Noguchi Miki, Noguchi Masakuni, Kanauchi H, Ogawa T, Minato H, Tada K, Seto Y, Tojo A, Gotoh N.
  • 雑誌名: Oncotarget 巻: 8 号: 15 ページ: 24869-24881
  • DOI: 10.18632/oncotarget.15276
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Addiction to the IGF2-ID1-IGF2 circuit for maintenance of the breast cancer stem-like cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Tominaga K, Shimamura T, Kimura N, Murayama T, Matsubara D, Kanauchi H, Niida A, Shimizu S, Nishioka K, Tsuji EI, Yano M, Sugano S, Shimono Y, Ishii H, Saya H, Mori M, Akashi K, Tada KI, Ogawa T, Tojo A, Miyano S, Gotoh N
  • 雑誌名: Oncogene 巻: 36(9) 号: 9 ページ: 1276-1286
  • DOI: 10.1038/onc.2016.293
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Oncogenic fusion gene CD74-NRG1 confers cancer stem cell-like properties in lung cancer through a IGF2 autocrine/paracrine circuit. (2016)
  • 著者名/発表者名: Murayama T, Nakaoku T, Enari T, Nishimura T, Tominaga K, Nakata A, Tojo A, Sugano S, Kohno T, Gotoh N.
  • 雑誌名: Cancer Res. 巻: 76 ページ: 974-983
  • NAID: 120005741610
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Oncogenic fusion gene CD74-NRG1 confers cancer stem cell-like properties in lung cancer through a IGF2 autocrine/paracrine circuit (2016)
  • 著者名/発表者名: Murayama T, Nakaoku T, Enari T, Nishimura T, Tominaga K, Nakata A, Tojo A, Sugano S, Kohno T, Gotoh N.
  • 雑誌名: Cancer Research 巻: 76 号: 4 ページ: 974-983
  • DOI: 10.1158/0008-5472.can-15-2135
  • NAID: 120005741610
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Elevated β-catenin pathway as a novel target for patients with resistance to EGF receptor targeting drugs (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakata A, Yoshida R, Yamaguchi R, Yamauchi M, Tamada Y, Fujita A, Shimamura T, Imoto S, Higuchi T, Nomura M, Kimura T, Nokihara H, Higashiyama M, Kondoh K, Nishihara H, Tojo A, Yano S, Miyano S, Gotoh N
  • 雑誌名: Scientific Report 巻: 5 号: 1 ページ: 13076-13076
  • DOI: 10.1038/srep13076
  • NAID: 120005764206
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A Novel Serum 4-microRNA Signature for Lung Cancer Detection (2015)
  • 著者名/発表者名: Nadal E, Truini A, Nakata A, Lin J, Reddy RM, Chang AC, Ramnath N, Gotoh N, Beer DG, Chen G.
  • 雑誌名: Scientific Report 巻: 5 号: 1 ページ: 12464-12464
  • DOI: 10.1038/srep12464
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Embryonic microRNA-369 controls metabolic splicing factors and urges cellular reprograming. (2015)
  • 著者名/発表者名: Masamitsu Konno, Jun Koseki, Koichi Kawamoto, Naohiro Nishida, Hidetoshi Matsui, Dyah Laksmi Dewi, Miyuki Ozaki, Yuko Noguchi, Koshi Mimori, Noriko Gotoh, Nobuhiro Tanuma, Hiroshi Shima, Yuichiro Doki, Masaki Mori , Hideshi Ishii
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 10(7) 号: 7 ページ: 1-16
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0132789
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] MicroRNAs induce epigenetic reprogramming and suppress malignant phenotypes of human colon cancer cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ogawa, H., Wu, X., Kawamoto, K., Nishida, N., Konno, M., Koseki, J., Matsui, H., Noguchi, K., Gotoh, N., Yamamoto, T., Miyata, K., Nishiyama, N., Nagano, H., Yamamoto, H., Obika, S., Kataoka, K., Doki, Y., Mori, M., Ishii, H.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 10 号: 5 ページ: 1-23
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0127119
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pyruvate kinase M2, but not M1, allele maintains immature metabolic states of murine embryonic stem cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Konno, M., Ishii, H., Koseki, J., Tanuma, N., Nishida, N., Kawamoto, K., Nishimura, T., Nakata, A., Matsui, H., Noguchi, K., Ozaki, M., Noguchi, Y., Shima, H., Gotoh N., Nagano, H., Doki, Y. and Mori, M.
  • 雑誌名: Regenerative Therapy 巻: 1 ページ: 63-71
  • DOI: 10.1016/j.reth.2015.01.001
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cyclin G2: A novel independent prognostic marker in pancreatic cancer. (2015)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa S, Nagano H, Konno M, Eguchi H, Tomokuni A, Tomimaru Y, Wada H, Hama N, Kawamoto K, Kobayashi S, Marubashi S, Nishida N, Koseki J, Gotoh N, Ohno S, Yabuta N, Nojima H, Mori M, Doki Y, Ishii H.
  • 雑誌名: Oncology Letters 巻: 10 号: 5 ページ: 2986-2990
  • DOI: 10.3892/ol.2015.3667
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Cancer stem-like cells derived from breast cancer or lung cancer. (2017)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第33回日本毒性病理学会総会
  • 発表場所: 大阪、ビッグ・アイ（国際障害者支援センター）
  • 年月日: 2017-01-27
  • 招待講演
• [学会発表] セリン・グリシン代謝経路MTHFD2による肺がん幹細胞の維持 (2017)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第12回分子標的治療学会 TRワークショップ
  • 発表場所: 東京、都市センターホテル・コスモスホール
  • 年月日: 2017-01-17
  • 招待講演
• [学会発表] Growth factor signaling controls breast cancer stem-like cells and their niche (2017)
  • 著者名/発表者名: Gotoh Noriko
  • 学会等名: The Korean Sciety for Biochemistry and Molecular Biology (KSBMB) International Conference 2017.
  • 招待講演
• [学会発表] Semaphorin signal via MICAL3 induces symmetrical cell division of cancer stem-like cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Gotoh Noriko
  • 学会等名: 2017 AACR Annual Meeting, Symposium
  • 国際学会
• [学会発表] 一炭素代謝経路ミトコンドリア内酵素による肺がん幹細胞の維持 (2017)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第27回日本サイトメトリー学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] 増殖因子によるがん幹細胞とそのニッチ制御の分子機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第9回シグナルネットワーク研究会
  • 招待講演
• [学会発表] トコンドリア１炭素代謝経路とがん幹細胞、薬剤抵抗性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第５回がんと代謝研究会
  • 招待講演
• [学会発表] がん関連線維芽細胞による乳がん幹細胞維持機構の解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 2017生命科学系学会合同年次総会 (ConBio2017)
  • 招待講演
• [学会発表] Dependence on the mitochondrial MTHFD2-mediated purine synthetic pathway in lung cancer. (2016)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第39回日本分子生物学会年会シンポジウム
  • 発表場所: 横浜、パシフィコ横浜
  • 年月日: 2016-12-02
  • 招待講演
• [学会発表] Growth factor signaling in cancer stem-like cells and their niche. The 47th International Symposium of the Princess Takamatsu Cancer Research Fund (2016)
  • 著者名/発表者名: Gotoh Noriko.
  • 学会等名: Current Status and Perspective of Cancer Stem Cell Research
  • 発表場所: 東京、パレスホテル東京
  • 年月日: 2016-11-10
  • 招待講演
• [学会発表] セリン・グリシン代謝経路MTHFD2による肺がん幹細胞の維持 (2016)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第10回メタボロームシンポジウム：疾患マルチオミクス
  • 発表場所: 山形、鶴岡メタボロームキャンパス・レクチャーホール
  • 年月日: 2016-10-21
  • 招待講演
• [学会発表] Oncogenic fusion gene CD74-NRG1 confers cancer stem cell-like properties in lung cancer through a IGF2 autocrine/paracrine circuit. (2016)
  • 著者名/発表者名: Gotoh Noriko.
  • 学会等名: The international academic seminar of tumor basis and clinical translational medicine in Jinan university
  • 発表場所: 中国、広州
  • 年月日: 2016-10-12
  • 招待講演
• [学会発表] A serine-glycine metabolic enzyme MTHFD2 is a novel molecular target for overcoming resistance in lung cancer. (2016)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第75回日本癌学会学術総会シンポジウム：「代謝を標的としたがんの制御」
  • 発表場所: 横浜、パシフィコ横浜
  • 年月日: 2016-10-06
  • 招待講演
• [学会発表] Novel therapeutic strategies to eradicate tumors by targeting cancer stem-like cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第14回日本臨床腫瘍学会学術集会シンポジウム：日本癌学会・日本臨床腫瘍学会合同シンポジウム
  • 発表場所: 神戸、神戸国際展示場、神戸国際会議場
  • 年月日: 2016-07-29
  • 招待講演
• [学会発表] グリシン-セリン代謝経路の創薬標的MTHFD2 (2016)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第4回がんと代謝研究会セッション9：創薬
  • 発表場所: 鹿児島、かごしま県民交流センター
  • 年月日: 2016-07-08
  • 招待講演
• [学会発表] がん幹細胞を標的とするがん根治療法戦略 (2016)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第15回新規素材探索研究会：特別講演
  • 発表場所: 横浜、新横浜フジビューホテル
  • 年月日: 2016-06-03
  • 招待講演
• [学会発表] 乳がん、肺がんのがん幹細胞様細胞の分子標的. (2016)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第20回日本がん分子標的治療学会学術集会ワークショップ：がん幹細胞を標的にした治療
  • 発表場所: 大分、別府国際コンベンションセンター
  • 年月日: 2016-06-01
  • 招待講演
• [学会発表] Stem cells, progenitor cells and cancer stem cells in breast tissues. (2016)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第89回日本内分泌学会総会シンポジウム「内分泌器官の組織幹細胞と腫瘍幹細胞」
  • 発表場所: 京都府、国立京都国際会館
  • 年月日: 2016-04-22
  • 招待講演
• [学会発表] Molecular targets in the signaling and metabolism in cancer stem cells and their niche (2015)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会年会第88回日本生化学会大会・合同大会ワークショップ「がん治療抵抗性にむけた新しいアプローチ」
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド、神戸市
  • 年月日: 2015-12-01
  • 招待講演
• [学会発表] CD74-NRG1, an oncogenic fusion gene product, leads to insulin-like growth factor 2 autocrine/paracrine circuit and confers cancer stem cell properties (2015)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: The 20th Korea-Japan Cancer Research Workshop
  • 発表場所: ロイヤルパークホテル ザ 汐留、東京都
  • 年月日: 2015-11-30
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 増殖因子によるシグナル制御から得られた耐性克服のための新規分子標的 (2015)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第56回日本肺癌学会学術集会シンポジウム・「肺癌のトランスレーショナルリサーチ（分子標的薬の耐性克服）」
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜市
  • 年月日: 2015-11-27
  • 招待講演
• [学会発表] がん幹細胞―乳がんの癌幹細胞研究と臨床応用への展望 (2015)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第53回日本癌治療学会・日本癌学会合同シンポジウム：がん治療のゲノム個別化Precision Medicineを目指す多様な視点
  • 発表場所: 国立京都国際会館・グランドプリンスホテル京都、京都市
  • 年月日: 2015-10-30
  • 招待講演
• [学会発表] Molecular targets in the signaling and metabolism in cancer stem cells and their niche (2015)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第74回日本癌学会学術総会特別シンポジウム「女性研究者による癌研究」
  • 発表場所: 名古屋国際会議場、名古屋市
  • 年月日: 2015-10-09
  • 招待講演
• [学会発表] MICAL3 regulates stemness of human breast cancer (2015)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第13回日本臨床腫瘍学会学術集会シンポジウム「がん幹細胞の分子標的・免疫制御の新展開
  • 発表場所: ロイトン札幌・ホテルさっぽろ芸文館、札幌市
  • 年月日: 2015-07-16
  • 招待講演
• [学会発表] Maintenance of stemness of breast cancer stem-like cells by FRS2beta, a feedback inhibitor for HER, during mammary tumorigenesis. (2015)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 2015 SNUCRI Cancer Sympotisum
  • 発表場所: クムホ ファスン リゾート 光州、韓国
  • 年月日: 2015-04-03
  • 国際学会 / 招待講演