ヒト膵癌3Dオルガノイドバイオバンクの構築と膵癌特異的糖鎖の探索

• 研究課題/領域番号: 19K18139
• 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: 筑波大学
• 研究代表者: 大和田 洋平 筑波大学, 医学医療系, 助教 (00819584)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 3Dオルガノイド / バイオバンク / 膵癌 / レクチン / 糖鎖

研究開始時の研究の概要

本研究では、難治性悪性腫瘍の代表である膵臓癌の3Dオルガノイドバンクを構築し、テーラーメイド医療、早期診断法の確立を目指す。バイオバンク化された3Dオルガノイドは、薬剤感受性試験等に供する事で患者毎のテーラーメイド医療に繋げる。また、3Dオルガノイドを用いて、膵癌表面に特異的に発現している糖鎖構造の同定にも挑戦し、早期診断法の確立を目指す。

研究成果の概要

手術で採取した膵切除検体を用いて、ヒト膵癌3Dオルガノイド培養の手技を確立した。2020年4月27日から2021年1月18日までに25症例のヒト膵癌検体から計19種類のオルガノイド樹立に成功した。樹立成功率76%（19/25例）と既報と同程度であった（Tiriac H et al, Cancer Discovery 2018）。「ヒト膵癌3Dオルガノイドバイオバンク」を構築し、作成したオルガノイドは冷凍保存し、解凍、培養継続を確認している。バンク化したオルガノイドを用いて膵癌特異的糖鎖、レクチンを解析中である。

研究成果の学術的意義や社会的意義

3Dオルガノイド培養は従来の2D平面培養系よりも癌の生物学的特性をより忠実に反映しており癌研究を飛躍的に進歩させる可能性を秘めている。作成したオルガノイドをバイオバンク化することで、状態の良いオルガノイドを用いて様々な解析が可能となる。ヒト膵癌由来の3Dオルガノイドのバンク化は国内外でも例が少なく、今回バンク化に成功したことは今後の膵癌研究に大きな役割を果たす可能性を秘めている。