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新規ex vivo肺癌研究モデルとしての小型ヒト再生肺の創出

研究課題

研究課題/領域番号 17K19609
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
研究分野 腫瘍学およびその関連分野
研究機関長崎大学

研究代表者

土谷 智史  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 准教授 (30437884)

研究分担者 濱田 聖暁  長崎大学, 病院(医学系), 医員 (30796181)
永安 武  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (80284686)
研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード肺再生 / 組織工学 / 臓器工学 / 脱細胞化 / がんモデル / 再生医療 / 脂肪由来間葉系細胞 / 疾患モデル / 肺がん / 薬剤効果 / スクリーニング / 研究モデル / 肺癌 / 再生医学 / 癌 / 移植・再生医療 / 肺
研究成果の概要

脱細胞化したラット肺組織骨格に,ラットの全肺細胞,ラット肺微小血管内皮細胞およびラット脂肪幹細胞を用いて再細胞化を行い、小型再生肺を作製した。この再生肺上にヒト肺癌細胞を局所注入することで癌細胞を生着させ、正常な肺胞上皮や血管内皮と癌細胞が共存した、ex vivoの肺癌モデルの作製に成功した。
Ex vivo肺癌モデルでは、2次元培養では形成できないような結節形成や腺管構造形成などの癌特異的な形態学的構造を観察できた。上皮成長因子受容体(EGFR)に変異を持つPC-9を播種させた肺癌モデルにおいて、gefitinibに対する薬剤反応試験を行い、正常細胞を残しながら肺癌細胞の脱落がみられた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本モデルは改良の途上であるが、より正確な薬剤スクリーニングや癌の生理学的研究に応用可能と考えられる。また、患者由来の細胞を使用すれば、薬剤の有効性など患者由来の再生臓器で評価でき、個別化医療に発展させる可能性を有している。さらに、癌研究にとどまらず、肺気腫モデルや肺線維化モデルなど他疾患の疾患研究モデルにもなりうる可能性を秘めている。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 学会発表 (2件) 図書 (2件) 備考 (1件) 産業財産権 (3件) (うち外国 1件)

  • [学会発表] ラット再生肺を用いたヒト肺癌播種モデルの作製2020

    • 著者名/発表者名
      溝口聡
    • 学会等名
      第22回日本異種移植研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 小型再生肺でのex vivo肺癌モデル作製の試み2019

    • 著者名/発表者名
      土谷智史
    • 学会等名
      第46回日本臓器保存生物医学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [図書] 【再生医療の開発戦略と最新研究事例集】第12節 3次元構造を保った肺再生の取り組みと課題2019

    • 著者名/発表者名
      土谷智史
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      技術情報協会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [図書] 【バイオテクノロジーシリーズ;脱細胞化組織の作製法と医療・バイオ応用】肺における脱細胞化組織骨格を利用した臓器再生研究2019

    • 著者名/発表者名
      土谷智史
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] Organ Engineering Research

    • URL

      https://www.organengineering.com/

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [産業財産権] 疾患モデル2020

    • 発明者名
      土谷智史、永安武、溝口聡
    • 権利者名
      土谷智史、永安武、溝口聡
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2020
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 疾患モデル2019

    • 発明者名
      土谷智史、永安武、溝口聡
    • 権利者名
      土谷智史、永安武、溝口聡
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2019-014778
    • 出願年月日
      2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [産業財産権] 疾患モデル2019

    • 発明者名
      土谷智史ほか
    • 権利者名
      土谷智史ほか
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2019
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2017-07-21   更新日: 2023-01-30  

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