| 研究課題/領域番号 |
20H00665
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分90:人間医工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
松崎 典弥 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (00419467)
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| 研究分担者 |
石井 秀始 大阪大学, 大学院医学系研究科, 招へい教授 (10280736)
井上 正宏 京都大学, 医学研究科, 特定教授 (10342990)
西原 広史 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (50322805)
片山 量平 公益財団法人がん研究会, がん化学療法センター 基礎研究部, 部長 (60435542)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
45,240千円 (直接経費: 34,800千円、間接経費: 10,440千円)
2023年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
2022年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
2021年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
2020年度: 18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)
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| キーワード | がん細胞 / 三次元培養 / 物理化学的因子 / 生物学的因子 / 遺伝子発現 / 組織工学 / 薬物感受性 / がん / 硬さ / 個別化医療 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、「臨床がんの遺伝子情報維持に必要な腫瘍環境の物理化学的要因の学術的解明」を目的とした。がん周辺に存在する間質組織の細胞外マトリックスに着目し、その「硬さ」、「密度」、「組成」の3つの因子を制御したin vitro三次元培養法を構築することで、遺伝子情報の維持に必要な要因を解明する。得られた物理化学的要因と生物学的要因の融合により遺伝子情報の維持を達成する。また、遺伝子情報の維持に最適な三次元培養法をスループット化することで、「臨床がんの遺伝子情報を維持したハイスループット三次元培養法」を確立する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、がん周辺に存在する間質組織の細胞外マトリックスに着目し、その物理化学的および生物学的因子を制御したin vitro三次元培養法を構築し、遺伝子情報の維持に必要な要因の解明に取り組んだ。
間質の弾性率と血管内皮細胞増殖因子濃度等の条件を最適化することで3継代まで遺伝子発現が維持されることを見出した。また、96ウェル三次元培養を確立し、抗がん剤や分子標的薬の薬効試験を行った結果、抗がん剤の奏効性を判断可能であることが確認された。さらに、これまで大腸がん細胞を用いて検討を行ってきたが、患者初代膵がん細胞にも同様に展開できる可能性が確認された。
以上より、本研究を予定通り遂行することができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果より、がん微小環境を制御する間質組織の物理化学的および生物学的因子がどのようにがん細胞の性質維持に重要であるか、遺伝子情報の維持に必要な要因を明らかにすることができた。また、動物実験との比較により薬剤感受性試験に応用できることが確認されたため、がん個別化医療への応用可能性が示された。2023年度より臨床研究を開始するに至ったことは、社会的意義が極めて大きいことを示している。大腸癌以外の癌種への展開も期待される。以上より、本研究で得られた成果は、社会的にも産業的にも有意義であると考えられる。
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