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インビトロ、インビボモデルの空間プロテオーム解析による大腸癌肝転移の分子機構解明

研究課題

研究課題/領域番号 21K07166
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50010:腫瘍生物学関連
研究機関愛知県がんセンター(研究所)

研究代表者

夏目 誠治  愛知県がんセンター(研究所), 分子診断TR分野, 研究員 (10813280)

研究分担者 細田 和貴  愛知県がんセンター(研究所), がん情報・対策研究分野, 研究員 (00728412)
田口 歩  愛知県がんセンター(研究所), 分子診断TR分野, 分野長 (50817567)
谷 眞至  滋賀医科大学, 医学部, 教授 (60236677)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード大腸癌 / 肝転移 / in vivo selection / PDXモデル / プロテオミクス / 多層オミクス解析 / 細胞表面タンパク質 / リン酸化タンパク質 / 高肝転移性細胞株 / in vitro転移モデル
研究開始時の研究の概要

大腸癌肝転移の分子生物学的な知見は集積しつつあるものの、決定的な治療法の開発には至っていない。本研究では、マウス大腸癌細胞株からin vivo selectionにより樹立した高肝転移性亜株・低転移性亜株(in vitroモデル)と、外科手術時に採取された大腸癌原発巣と肝転移巣から作成した患者腫瘍組織移植(PDX)モデル(in vivoモデル)を用いて、細胞表面タンパクに重点を置いた網羅的な空間プロテオーム解析を行う。これにより、大腸癌肝転移の分子機構を解明するとともに、大腸癌肝転移巣に特徴的な細胞表面タンパク分子を同定し、大腸癌肝転移を制御するための新規分子標的治療法を開発する。

研究成果の概要

大腸癌の生存率向上のためには、転移巣の制御が極めて重要である。転移性大腸癌の分子生物学的な知見は集積しつつあるものの、有効な治療法の開発には至っておらず、革新的なアプローチによって転移性大腸癌の克服に取り組む必要がある。本研究では、大腸癌肝転移巣の患者腫瘍組織移植(PDX)モデルを作成し、サーフェスオーム解析とリン酸化タンパク解析による活性化シグナル経路同定を中心とした網羅的多層プロテオーム解析を行う。また、異なる転移能を持つマウス大腸癌細胞株においても同様に網羅的多層プロテオーム解析を行う。これにより、大腸癌の転移分子機構の解明と革新的細胞表面分子治療標的群の同定から、大腸癌の克服を目指す。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究において、大腸癌肝転移巣由来PDXにおける細胞表面タンパク質の発現プロファイルや機能スクリーニングから機能的サーフェスオームデータ基盤を構築し、その分子生物学的理解を深めることで、既存研究では俯瞰しえなかった革新的細胞表面タンパク質治療標的群を大規模に開拓できる。腫瘍特異性が高い細胞表面分子が同定されれば、抗体薬物複合体や癌抗原ワクチン、CAR-T療法など、免疫療法の革新につながることが期待される。また、大腸癌肝転移巣特異的に発現する分子は、治療標的としてだけでなく、診断、再発・治療効果予測に有用な組織・血液バイオマーカーとしての展開が期待できる。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 学会発表 (14件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件)

  • [学会発表] Multi-omics analysis of mouse colorectal cancer cell lines with high potential of peritoneal dissemination2023

    • 著者名/発表者名
      Hisanori Isomura, Haruki Mori, Taisuke Kajino, Yuichi Abe, Toru Miyake, Waki Hosoda, Koji Komori, Masaji Tani, Ayumu Taguchi
    • 学会等名
      第82回日本癌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Systems-approach based molecular profiling of mouse models for translational cancer research2023

    • 著者名/発表者名
      Ayumu Taguchi, Shuang Zhou, Yuichi Abe, Taisuke Kajino, Hisanori Isomura
    • 学会等名
      第82回日本癌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Molecular characterization of mouse colorectal cancer cell lines with high potential of peritoneal metastasis2023

    • 著者名/発表者名
      Haruki Mori, Hisanori Isomura, Shuang Zhou, Taisuke Kajino, Yuichi Abe, Takashi Kinoshita, Seiji Natsume, Yusuke Sato, Akira Ouchi, Toru Miyake, Waki Hosoda, Koji Komori, Yasuhiro Shimizu, Masaji Tani, Ayumu Taguchi
    • 学会等名
      AACR Annual Meeting 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書 2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 同系大腸癌腹膜播種モデルの多層オミクス解析に基づく転移分子機構解明2022

    • 著者名/発表者名
      磯村 久徳、森 治樹、周 爽、梶野 泰祐、阿部雄一、夏目誠治、木下敬史、大内 晶、三宅 亨、飯田洋也、細田和貴、小森康司、清水泰博、谷 眞至、田口 歩
    • 学会等名
      第33回日本消化器癌発生学会総会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 血漿タンパク質と自己抗体の定量的プロファイリングによる大腸がん早期診断バイオマーカーの探索同定2022

    • 著者名/発表者名
      磯村 久徳、阿部雄一、山田啓策、大西祥代、田中努、山村健史、中村正直、島田昌明、田近正洋、藤城光弘、川嶋啓揮、田口 歩
    • 学会等名
      第33回日本消化器癌発生学会総会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 血液バイオマーカーが拓く大腸がん検診の近未来2022

    • 著者名/発表者名
      田口 歩
    • 学会等名
      JDDW 2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] In-depth proteomic analysis of cancer models2022

    • 著者名/発表者名
      Ayumu Taguchi, Yuichi Abe, Taisuke Kajino, Hisanori Isomura
    • 学会等名
      第81回日本癌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Multi-omics analysis of mouse colorectal cancer cell lines with high potential of peritoneal dissemination2022

    • 著者名/発表者名
      Hisanori Isomura, Haruki Mori, Taisuke Kajino, Yuichi Abe, Toru Miyake, Masaji Tani, Ayumu Taguchi
    • 学会等名
      第81回日本癌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Quantitative profiling of circulating proteins and autoantibodies for early detection of colorectal cancer2022

    • 著者名/発表者名
      Yuichi Abe, Hisanori Isomura, Koji Komori, Mitsuhiro Fujishiro, Ayumu Taguchi
    • 学会等名
      第81回日本癌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Multi-omics analysis of syngeneic colorectal cancer mouse model of peritoneal dissemination2022

    • 著者名/発表者名
      Hisanori Isomura, Haruki Mori, Shuang Zhou, Taisuke Kajino, Yuichi Abe,Seiji Natsume, Takashi Kinoshita, Akira Ouchi, Toru Miyake, Hiroya Iida, Waki Hosoda, Koji Komori, Yasuhiro Shimizu, Masaji Tani, Ayumu Taguchi
    • 学会等名
      第12回 名古屋大学医・生理研合同シンポジウム
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Physician scientistを志して ~新しい外科の地平線を切り拓くために~2022

    • 著者名/発表者名
      森 治樹, 阿部雄一, 梶野泰祐, 夏目誠治, 木下敬史, 大内 晶, 水野和幸, 三宅 亨, 飯田洋也, 細田和貴, 小森康司, 清水泰博, 谷 眞至, 田口 歩
    • 学会等名
      第122回 日本外科学会定期学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Physician scientistを志して   ~新しい外科の地平線を切り拓くために~2022

    • 著者名/発表者名
      森 治樹、阿部雄一、梶野泰祐、夏目誠治、木下敬史、大内 晶、三宅 亨、飯田洋也、水野和幸、細田和貴、小森康司、清水泰博、谷 眞 至、田口 歩
    • 学会等名
      第122回日本外科学会定期学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] In vitro転移モデルのマルチオミクス解析による大腸癌転移機構の解明と制御法の開発2021

    • 著者名/発表者名
      治樹、阿部雄一、夏目誠治、木下敬史、大内 晶、三宅 亨、飯田洋也、細田和貴、小森康司、清水泰博、谷 眞至、田口 歩
    • 学会等名
      第59回日本癌治療学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] In vitro大腸癌転移モデルの多層オミクス解析に基づく転移分子機構解明とその制御法の開発2021

    • 著者名/発表者名
      森 治樹、阿部雄一、夏目誠治、大内 晶、木下敬史、三宅 亨、飯田洋也、細田和貴、小森康司、清水泰博、谷 眞至、田口 歩
    • 学会等名
      第29回日本消化器関連学会週間
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

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