膵がんによる肝臓の代謝変化を介した転移土壌形成の解明

• 研究課題/領域番号: 20K17023
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分53010:消化器内科学関連
• 研究機関: 国際医療福祉大学 (2023); 九州大学 (2020-2022)
• 研究代表者: 竹野 歩 国際医療福祉大学, 福岡保健医療学部, 講師 (10812456)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2020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: 膵癌 / 肝転移 / KPCマウス / 肝臓高転移株 / オルガノイド / 肝転移土壌 / 代謝変化 / 膵がん / モデル動物

研究開始時の研究の概要

膵がんは肝転移の頻度が多く予後不良である。膵がんは肝臓を転移しやすい土壌になることが報告されている。しかしながら、膵がんが肝臓の代謝を変化させ肝転移しやすくしているかは明らかではない。
本研究では膵がんモデルマウスを用いて、膵がんによる肝臓の代謝変化と肝転移との関連を明らかにする。そのために膵がん細胞が転移する前後での肝臓の代謝を調べる。また、変化のあった代謝に影響を与えることで膵がんの転移が抑えられるか調べる。
この研究により、肝臓の代謝に作用して肝転移を抑える、新たな治療の開発につながることが期待される。

研究成果の概要

膵癌は予後が非常に不良である。その一因として肝転移が多いことが知られ、肝転移の制御が喫緊の課題となっている。
申請者らは膵癌発症モデルKPCマウスの膵癌細胞株において、マウスへの移植・肝転移モデルを用いて肝臓高転移細胞株を作製した。この細胞株とコントロールにおいてRNA-seqなどの網羅的解析を行い、肝転移を起こす細胞の特徴を明らかにした。また、ヒト膵癌原発巣の病理組織におけるRNA-seqを行った検討で、術後肝転移が出現した患者で発現が多い遺伝子を抽出することができた。それらの遺伝子をKPCマウス膵癌細胞株で過剰発現およびノックアウトし、肝転移能に与える影響について、解析を行っている。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本助成期間において、肝転移指向性のある膵癌細胞の特徴やそのメカニズムは十分に明らかにはできなかった。しかしながら、本研究をさらに進展させ膵癌の肝転移メカニズムを明らかにすることができれば、肝転移を制御する新たな治療法の開発につながり、ひいては膵癌患者の予後改善につながることが期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Patient-derived organoids of pancreatic ductal adenocarcinoma for subtype determination and clinical outcome prediction (2024)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto Kazuhide、Fujimori Nao、Ichihara Kazuya、Takeno Ayumu、Murakami Masatoshi、Ohno Akihisa、Kakehashi Shotaro、Teramatsu Katsuhito、Ueda Keijiro、Nakata Kohei、Sugahara Osamu、Yamamoto Takeo、Matsumoto Akinobu、Nakayama Keiichi I.、Oda Yoshinao、Nakamura Masafumi、Ogawa Yoshihiro
  • 雑誌名: Journal of Gastroenterology 巻: - 号: 7 ページ: 629-640
  • DOI: 10.1007/s00535-024-02103-0
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Ampullary Neuroendocrine Neoplasm: Clinicopathological Characteristics and Novel Endoscopic Entity (2023)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto K, Fujimori N, Hata Y, Minoda Y, Murakami M, Teramatsu K, Takamatsu Y, Takeno A, Oono T, Ihara E, Nakata K, Nakamura M, Yamamoto T, Koga Y, Oda Y, Ito T, Ogawa Y.
  • 雑誌名: Dig Dis 巻: 41 号: 2 ページ: 316-324
  • DOI: 10.1159/000525013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Circulating CD8+CD122+ T cells as a prognostic indicator of pancreatic cancer. (2022)
  • 著者名/発表者名: Teramatsu K, Oono T, Oyama K, Fujimori N, Murakami M, Yasumori S, Ohno A, Matsumoto K, Takeno A, Nakata K, Nakamura M, Ogawa Y.
  • 雑誌名: BMC Cancer 巻: 22 号: 1 ページ: 1134-1134
  • DOI: 10.1186/s12885-022-10207-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Glasgow Prognostic Score and stricture site can predict prognosis after endoscopic duodenal stent placement for malignant gastric outlet obstruction. (2022)
  • 著者名/発表者名: Takamatsu Y, Fujimori N, Miyagahara T, Suehiro Y, Kaku T, Kawabe K, Ohno A, Matsumoto K, Murakami M, Teramatsu K, Takeno A, Oono T, Ogawa Y.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 12 号: 1 ページ: 9746-9746
  • DOI: 10.1038/s41598-022-13209-x
  • 査読あり
• [雑誌論文] A clinical analysis on functioning pancreatic neuroendocrine tumors (focusing on VIPomas): a single-center experience (2022)
  • 著者名/発表者名: Murakami M, Fujimori N, Matsumoto K, Ohno A, Teramatsu K, Takamatsu Y, Takeno A, Ueda K, Oono T, Ito T, Ogawa Y.
  • 雑誌名: Endocrine Journal 巻: 69 号: 10 ページ: 1201-1209
  • DOI: 10.1507/endocrj.EJ22-0111
  • ISSN: 0918-8959, 1348-4540
  • 査読あり
• [雑誌論文] Predictive factors of operability after neoadjuvant chemotherapy in resectable or borderline resectable pancreatic cancer: a single-center retrospective study (2022)
  • 著者名/発表者名: Murakami Masatoshi、Fujimori Nao、Ohno Akihisa、Matsumoto Kazuhide、Teramatsu Katsuhito、Takamatsu Yu、Takeno Ayumu、Oono Takamasa、Abe Toshiya、Ideno Noboru、Ikenaga Naoki、Nakata Kohei、Nakamura Masafumi、Ishigami Kousei、Ogawa Yoshihiro
  • 雑誌名: Discover Oncology 巻: 13 号: 1 ページ: 2-2
  • DOI: 10.1007/s12672-021-00462-1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] KPC マウス膵癌細胞における CD133 と 癌細胞特性の関連についての検討 (2022)
  • 著者名/発表者名: 竹野 歩
  • 学会等名: 第30回 若手膵臓研究会
• [学会発表] マウス膵癌細胞における癌幹細胞マーカーCD133 の意義 (2021)
  • 著者名/発表者名: 竹野歩、大野彰久、村上正俊、松本一秀、寺松克人、高松悠、藤森尚、大野隆真
  • 学会等名: 第29回 若手膵臓研究会