| 研究課題/領域番号 |
21K16954
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分57020:病態系口腔科学関連
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| 研究機関 | 昭和大学 |
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研究代表者 |
石田 尚子 昭和大学, 歯学部, 助教 (00882531)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2022年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2021年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 唾液腺腫瘍 / オルガノイド / TP53 / iPS細胞 / ヒトiPS細胞 / CRISPR-Cas9 / RNP / 唾液腺導管癌 / 唾液腺オルガノイド / 唾液腺悪性腫瘍 / CRISPR/Cas9 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
正常細胞に段階的な遺伝子変異が蓄積することで癌化が生じる多段階発癌モデルが提唱されている。近年、3次元的なミニ臓器であるオルガノイドの培養技術を応用して、大腸オルガノイドによる大腸癌の多段階発癌を再現する実験が報告された。本研究ではヒトiPS細胞由来唾液腺オルガノイドを用いて、遺伝子変異の蓄積状態を再現し、これまで唾液腺腫瘍の発生に関与するとされてきた遺伝子変異が真に癌化に寄与するのか検証する。このことにより、従来の腫瘍モデルマウスや臨床検体を用いた解析では困難であったヒト唾液腺腫瘍発生メカニズムや関連遺伝子の直接的な解析が可能となる。
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| 研究成果の概要 |
オルガノイドとは特定臓器を模倣した三次元的な構造体である。当研究室ではごく最近ヒトiPS細胞から唾液腺オルガノイドの誘導に成功している。そこで、本研究では唾液腺導管癌の腫瘍関連遺伝子変異を導入した遺伝子改変唾液腺オルガノイドを作出することにより、in vitroにおける導入遺伝子を介した発癌過程の再現を試みた。得られたヒト唾液腺オルガノイドは形態学的にもタンパク発現レベルにおいても変化しており、実際の腫瘍との類似性が示唆された。このことから、当該遺伝子変異がヒトの唾液腺腫瘍発生に関与している可能性が示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究によって、唾液腺導管癌に認められる遺伝子変異が直接的に腫瘍化に寄与している可能性が示唆された。更なる解析により腫瘍発生のメカニズムの解明が期待される。また、本研究で得られた遺伝子改変ヒト唾液腺オルガノイドは、新たな治療標的分子の発見や創薬研究の基盤的技術となり得ることが予想される。本遺伝子改変唾液腺オルガノイドは、疾患メカニズムの解析のみならず、治療法開発においても有用なモデルであると期待される。
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