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がん幹細胞を標的とする細菌由来の人工小胞を用いたがんの再発、転移治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K08943
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分55010:外科学一般および小児外科学関連
研究機関東京医科大学

研究代表者

上田 しのぶ  東京医科大学, 医学部, 助手 (00521874)

研究分担者 高梨 正勝  東京医科大学, 医学部, 講師 (80312007)
須藤 カツ子  東京医科大学, 医学部, 兼任講師 (50126091)
黒田 雅彦  東京医科大学, 医学部, 主任教授 (80251304)
土田 明彦  東京医科大学, 医学部, 兼任教授 (50207396)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードがん幹細胞 / 外膜小胞 / 核酸デリバリー / 乳がん幹細胞 / miRNA / outer membrane vesicles
研究開始時の研究の概要

がんの再発や転移の原因は、化学療法などにより残存したがん幹細胞が全身の臓器に休眠状態で 潜伏することによる。我々はがん幹細胞の維持を抑制するmicroRNA(miRNA)を見出したが、現在の核酸デリバリー法ではがん幹細胞への特異性は低く、その効果も少ない。近年、 細菌が放出する外膜小胞 (outer membrane vesicles, OMV)ががんを縮小したという報告が注目 されている。
本研究ではがん幹細胞を標的とする人工型OMVを作製し、これまで困難であったがん幹細胞を選択的に死滅させることで、乳がんの再発、転移治療法の開発を目指す。

研究成果の概要

再発や転移の原因は、化学療法などにより残存したがん幹細胞が全身の臓器に休眠状態で潜伏することによる。我々はがん幹細胞の維持を抑制する microRNA(miRNA)を見出した。本研究ではがん幹細胞に特異的に結合する分子を膜上に発現させ、がん幹細胞の維持を破綻するmiRNAを内包させた人工型OMVを作製する。この人工型OMVを血中に投与することで、全身に散在しているがん幹細胞への特異的なmiRNAのデリバリーが可能となり、がん幹細胞を選択的に死滅することができると考た。本研究では乳がん幹細胞を模倣した乳がん培養細胞(スフェア細胞)に高発現する膜タンパク質を標的とするデリバリー法の開発を行なった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

現在の核酸デリバリー法ではがん幹細胞への特異性は低く、その効果も少ない。近年、細菌が放出する外膜小胞 (outer membrane vesicles, OMV)ががんを縮小したという報告が注目されている。OMVは遺伝子の伝搬や細胞間輸送に関与していることが明らかになっており、ドラッグデリバリーシステムへの応用が期待されている。本研究では拒絶反応や細菌由来の毒性を軽減する目的で、乳酸菌 (L. acidophilus) のOMVを用いることとした。全身に散在し潜伏するがん幹細胞を標的とし、がんの根治を目指す。その結果、核酸医薬としての実用化への発展、臨床への応用が十分に期待できる。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2022 2021 2020 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (2件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] miR-27a ameliorates chemoresistance of breast cancer cells by disruption of reactive oxygen species homeostasis and impairment of autophagy2020

    • 著者名/発表者名
      Ueda S, Takanashi M, Sudo K, Kanekura K, Kuroda M
    • 雑誌名

      Lab Invest.

      巻: - 号: 6 ページ: 863-873

    • DOI

      10.1038/s41374-020-0409-4

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Extracellular microvesicles that originated adipose tissue derived mesenchymal stem cells have the potential ability to improve rheumatoid arthritis on mice.2020

    • 著者名/発表者名
      Tsujimaru K, Takanashi M, Sudo K, Ishikawa A, Mineo S, Ueda S, Kumagai K, Kuroda M.
    • 雑誌名

      Regen Ther.

      巻: 15 ページ: 305-311

    • DOI

      10.1016/j.reth.2020.08.004

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] マウス腸内細菌由来の乳酸菌が分泌する小胞が及ぼす腸管への影響2022

    • 著者名/発表者名
      高梨正勝
    • 学会等名
      第9回日本細胞外小胞学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 樹状細胞由来エクソソームは内包因子をT細胞に伝達することで免疫系を活性化する2021

    • 著者名/発表者名
      髙梨正勝 須藤カツ子 石川章夫 黒田雅彦
    • 学会等名
      日本細胞外小胞学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [備考] 東京医科大学 分子病理学分野

    • URL

      https://tmumolpathol.sakura.ne.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [備考] research map

    • URL

      https://researchmap.jp/178923.res_project

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書
  • [備考] 東京医科大学分子病理学分野

    • URL

      https://tmumolpathol.sakura.ne.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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