胃がんの単一細胞解析と組織プロファイリングによる薬剤感受性・耐性機構の解析

• 研究課題/領域番号: 25860542
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 消化器内科学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 在田 修二 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (20544935)
• 連携研究者: 有山 寛 九州大学病院, 血液・腫瘍内科, 助教 (80713437)
• 研究協力者: 中野 倫孝 ; 田中 守
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 大腸がん / 単細胞解析 / がん幹細胞 / TGF-β / TGFβ / がん性腹水 / 腹腔内マクロファージ / がんの単細胞遺伝子解析 / 消化管がん / 末梢血循環がん細胞

研究成果の概要

本課題は消化器がんの遺伝的組織内多様性を単一細胞レベルで解析することを基礎的なコンセプトとして実施された。当初は胃がんをモデルとして組織内クローナリティの変化と薬物耐性解析を実施する計画であったが実施困難であり、大腸がんをモデルとしてがん幹細胞性を中心に組織内クローナリティの解析を実施した。ヒト大腸がんの臨床検体よりCD44陽性細胞集団を分離しオルガノイド形成させることに成功した。また、CD44陰性細胞集団に対しても上皮間葉転換を誘導することで同様にオルガノイドを形成することを見出し、その過程にTWIST1およびTGF-βシグナルが関連していることを示した。

研究成果

• [学会発表] TGF-beta signaling pathway induced cancer stem-like properties in human CD44- colorectal cancer cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Michitaka Nakano, Mamoru Tanaka, Taichi Isobe, Yasufumi Uehara, Kohta Miyawaki, Yoshikane Kikushige, Shinichi Mizuno, Kenji Tsuchihashi, Shuji Arita, Hiroshi Ariyama, Hitoshi Kusaba, Takashi Ueki, Koichi Akashi and Eishi Baba
  • 学会等名: AACR annual meeting 2016
  • 発表場所: New Orleans
  • 年月日: 2016-04-16
  • 国際学会
• [学会発表] Macrophage to fibroblast transition promote cancer progression in malignant ascitic environment within gastrointestinal peritoneal carcinomatosis patients (2016)
  • 著者名/発表者名: Mamoru Tanaka, Michitaka Nakano, Hiroshi Ariyama, Risa Tanaka, Shigeo Takaishi, Eishi Baba and Koichi Akashi
  • 学会等名: AACR annual meeting 2016
  • 発表場所: New Orleans
  • 年月日: 2016-04-16
  • 国際学会
• [学会発表] 上皮転換によるがん幹細胞性の獲得 (2016)
  • 著者名/発表者名: Michitaka Nakano, Mamoru Tanaka, Taichi Isobe, Kohta Miyawaki, Yoshikane Kikushige, Shinichi Mizuno, Shigeo Takaishi, Hitoshi Kusaba, Takashi Ueki, Eishi Baba, Koichi Akashi
  • 学会等名: 新学術領域「がん支援」
  • 発表場所: 大津
  • 年月日: 2016-02-03
• [学会発表] スフェア培養を用いた上皮間葉転換によるがん幹細胞性の獲得 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中野倫孝、菊繁吉兼
  • 学会等名: 新学術領域「幹細胞老化と疾患」 若手の会
  • 発表場所: 熱海
  • 年月日: 2016-01-29
• [学会発表] 悪性腹水中がん細胞のCD44の発現は可塑性をもち、TGF-betaシグナルが関与している (2015)
  • 著者名/発表者名: 中野倫孝、田中守、田中吏佐、高吉琴絵、熊谷穂積、稲富享子、在田修二、牧山明資、江崎泰斗、三ツ木健二、草場仁志、馬場英司
  • 学会等名: 第74回日本癌学会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-10-09
  • 国際学会
• [学会発表] Epithelial to mesenchymal transition by TGF-beta induced cancer stem-like property in primary colorectal cancer (2015)
  • 著者名/発表者名: 中野倫孝、有山寛、田村真吾、磯部大地、宮脇恒太、奥村祐太、草場仁志、植木隆、馬場英司、赤司浩一
  • 学会等名: 日本臨床腫瘍学会学術集会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2015-07-18
  • 国際学会
• [学会発表] EMT induces sphere forming ability in primary colorectal cancer (2015)
  • 著者名/発表者名: Michitaka Nakano, Hiroshi Ariyama, Shingo Tamura, Taichi Isobe, Kohta Miyawaki, Yuta Okumura, Hitoshi Kusaba, Takashi Ueki, Eishi Baba, Koichi Akashi
  • 学会等名: 第13回幹細胞シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-05-30
• [学会発表] Plasticity of CD44+ colorectal cancer cell depends on TGF-beta induced EMT (2015)
  • 著者名/発表者名: Michitaka Nakano, Hiroshi Ariyama, Shingo Tamura, Taichi Isobe, Kohta Miyawaki, Yuta Okumura, Hitoshi Kusaba, Takashi Ueki, Eishi Baba, Koichi Akashi
  • 学会等名: AACR annual meeting 2015
  • 発表場所: Pennsylvania
  • 年月日: 2015-04-20
  • 国際学会
• [学会発表] Placiticity of CD44+ colorectal cancer stem cells depend on TGF-beta-induced epithelial mesenchymal transition：evidences from an ex vivo culturePlaciticity of CD44+ colorectal cancer stem cells depend on TGF-beta-induced epithelial mesenchymal transition：evidences from an ex vivo culture (2015)
  • 著者名/発表者名: Michitaka Nakano, Hiroshi Ariyama, Shingo Tamura, Taichi Isobe, Kohta Miyawaki, Hitoshi Kusaba, Takashi Ueki, Eishi Baba, Koichi Akashi
  • 学会等名: AACR
  • 発表場所: Philadelphia
  • 年月日: 2015-04-20
• [学会発表] Placiticity of CD44+ colorectal cancer stem cells depend on TGF-beta-induced epithelial mesenchymal transition：evidences from an ex vivo culture (2014)
  • 著者名/発表者名: 中野倫孝,有山寛、田村真吾、磯部大地、宮脇恒太、奥村祐太、草場仁志、植木隆、馬場英司、赤司浩一
  • 学会等名: 第73回癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-27
• [学会発表] Placiticity of CD44+ colorectal cancer stem cells depend on TGF-beta-induced epithelial mesenchymal transition：evidences from an ex vivo culture (2014)
  • 著者名/発表者名: 中野倫孝,有山寛、田村真吾、磯部大地、宮脇恒太、奥村祐太、草場仁志、植木隆、馬場英司、赤司浩一
  • 学会等名: 第12回臨床腫瘍学会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2014-07-17 – 2014-07-19
• [学会発表] Placiticity of CD44+ colorectal cancer stem cells depend on TGF-beta-induced epithelial mesenchymal transition：evidences from an ex vivo culture (2014)
  • 著者名/発表者名: Michitaka Nakano, Hiroshi Ariyama, Shingo Tamura, Taichi Isobe, Kohta Miyawaki, Hitoshi Kusaba, Takashi Ueki, Eishi Baba, Koichi Akashi
  • 学会等名: AACR
  • 発表場所: San Diego
  • 年月日: 2014-04-07