オルガノイド培養に基づいた胃癌個別化治療の確立

• 研究課題/領域番号: 18K16297
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分55020:消化器外科学関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 山村 明寛 東北大学, 大学病院, 助教 (30814678)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: オルガノイド / 薬剤感受性試験 / 消化器癌 / 胃癌 / 抗癌剤スクリーニング / テーラーメイド治療 / 癌幹細胞

研究成果の概要

今回は進行胃癌の症例が少なく，大腸癌症例を使用して研究を進めた。まず，原発腫瘍組織とオルガノイドにおける遺伝子変異を比較したところ，98%から99%の遺伝子変異が一致しており，オルガノイドは生体内に近い結果が得られると思われた。さらに，最近臨床でよく使用される次世代シークエンサー(NGS)を用いた薬剤感受性予測と，オルガノイドによる薬剤感受性試験の結果を比較すると，NGSにて指摘された遺伝子変異に基づく感受性予測が一致しない症例があった。オルガノイドによる感受性予測はNGSに基づく治療戦略の限界を補完し，より精度の高い個別化医療へ貢献できる可能性を秘めていると考えられた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

今回，消化器癌に対するオルガノイド培養を用いた薬剤感受性試験が，効果のある薬剤を選択するための有効な手段となりうるということを示した。特に，現在主流となっている次世代シークエンサーを用いた遺伝子変異に基づく薬剤選択に対し，オルガノイドによる薬剤感受性試験は生体内での効果に対する予測を追加することができ，遺伝子変異によらないより臨床に近い薬剤効果判定に用いることができる可能性を示した。オルガノイド薬剤感受性試験という新たな薬剤予測の可能性を示したことで意義が大きいと考えている。

研究成果

• [雑誌論文] The association between ERK inhibitor sensitivity and molecular characteristics in colorectal cancer (2021)
  • 著者名/発表者名: Hodaka Tayama, Hideaki Karasawa, Akihiro Yamamura, Yasunobu Okamura, Fumiki Katsuoka, Hideyuki Suzuki, Taiki Kajiwara, Minoru Kobayashi, Yuuri Hatsuzawa, Masahiro Shiihara, Li Bin, Md Yeashin Gazi, Mizuki Sato, Kazuki Kumada, Shigehiro Ito, Muneaki Shimada, Toru Furukawa, Takashi Kamei, Shinobu Ohnuma, Michiaki Unno
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: Inpress
  • 査読あり