細胞社会ダイバーシティーの統合的解明と制御

2020 年度 実績報告書

• 研究領域: 細胞社会ダイバーシティーの統合的解明と制御
• 研究課題/領域番号: 17H06324
• 研究機関: 公益財団法人がん研究会
• 研究代表者: 藤田 直也 公益財団法人がん研究会, がん化学療法センター, 所長 (20280951)
• 研究分担者: 宮園 浩平 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 卓越教授 (90209908) ; 秋山 徹 東京大学, 定量生命科学研究所, 特任教授 (70150745) ; 越川 直彦 東京工業大学, 生命理工学院, 教授 (70334282)
• 研究期間 (年度): 2017-06-30 – 2022-03-31
• キーワード: 癌 / 細胞・組織 / 分子標的治療 / 再生医療 / 病理学

研究実績の概要

本領域研究では、生物学者と数学者による異分野融合研究を推進することで、「細胞社会ダイバーシティー」を各側面から個別研究として明らかにするだけでなく、生命現象を数式に置き換える数理モデルの構築とその検証を行うことを目的としている。そこで総括班では、領域全体の研究推進に必要な国内外の情報収集と研究試料の共有化・数理解析・シングルセル解析などの研究技術支援を担うことで、領域横断的な統合研究の推進することを目標とした。
領域の効率的な運営のため、（1）計画班・公募班の研究代表者・分担者が集った領域会議を令和2年6月と11月の2回開催して活動方針を議論した。特に、計画班と公募班を混ぜた3つのチーム研究を推進している現状を踏まえ、6月の完全オンライン開催ではなかなか融合研究が進まないとの意見に基づき、11月には現地開催を含めたハイブリッド開催とし、融合研究の推進を図った。（2）本領域研究成果を広く発信するために、領域HPを充実させるとともに、ニュースレターを令和2年8月と令和3年3月の2回発行して関係機関や関係者へ配布した。また全てオンライン開催とはなったが、第43回日本分子生物学会など3つのシンポジウムなどを後援した。（3）若手研究者の活性化を目的に、本領域の若手研究者が主催する若手ワークショップを現地開催することを企画していた。しかし新型コロナ感染症の拡大により現地開催が不可能となり、最終的に令和4年1月に1年延期する形であったが、オンラインで３日間にわたって開催することができた。本若手ワークショップの最優秀発表者1名を含む５名を表彰した。（4）国際活動支援を目的として、国際シンポジウム「生命科学と数理科学の融合」を後援した、本領域研究の多くの関係者が参加し、議論と海外情報の収集を行った。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

総括班では、領域会議の年2回開催、若手ワークショップの開催、国際シンポジウムや各種学会などへの後援（国内学会等3回、国際シンポジウム1回）、ニュースレターの年2回発行と配布、領域HPの充実などを進めることができている。このように、コロナ禍でオンライン開催となってしまったものも多くあったが、領域研究の活性化・広報・若手研究者の活性化・国際活動支援といった総括班担当業務を目標通り実行することができたため。

今後の研究の推進方策

計画班と公募班が混在する形でチーム分けを行い、生物学者と数学者の領域内融合研究を進める。また、1年延期をした若手ワークショップ時に意気投合した若手研究者同士の異分野融合研究のサポートも進める。この若手ワークショップ開催時の若手研究者同士のネットワーク形成のサポートだけでなく、コロナ禍の終息が見えてきた時点で、若手研究者の国際化を進めるために海外学会での発表支援や海外研究者との共同研究打ち合わせ支援を実施していく。さらに、本領域研究の成果を国民に広く発信していくため、これまでの4年間と同様に領域ホームページの充実、ニュースレターの年2回発行を継続していく。

研究成果

• [雑誌論文] Gilteritinib overcomes lorlatinib resistance in ALK-rearranged cancer (2021)
  • 著者名/発表者名: Mizuta H, Okada K, Araki M, Adachi J, Takemoto A, Kutkowska J, Maruyama K, Yanagitani N, Oh-Hara T, Watanabe K, Tamai K, Friboulet L, Katayama K, Ma B, Sasakura Y, Sagae Y, Kukimoto-Niino M, Shirouzu M, Takagi S, Simizu S, Nishio M, Okuno Y, Fujita N, Katayama R.
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 12 ページ: 1261
  • DOI: 10.1038/s41467-021-21396-w
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Whole-organ analysis of TGF-β-mediated remodelling of the tumour microenvironment by tissue clearing (2021)
  • 著者名/発表者名: Kubota Shimpei I.、Takahashi Kei、Mano Tomoyuki、Matsumoto Katsuhiko、Katsumata Takahiro、Shi Shoi、Tainaka Kazuki、Ueda Hiroki R.、Ehata Shogo、Miyazono Kohei
  • 雑誌名: Communications Biology 巻: 4 ページ: 294
  • DOI: 10.1038/s42003-021-01786-y
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cryo-EM structures reveal distinct mechanisms of inhibition of the human multidrug transporter ABCB1 (2020)
  • 著者名/発表者名: Nosol Kamil、Romane Ksenija、Irobalieva Rossitza N.、Alam Amer、Kowal Julia、Fujita Naoya、Locher Kaspar P.
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences 巻: 117 ページ: 26245～26253
  • DOI: 10.1073/pnas.2010264117
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] UHRF1-KAT7-mediated regulation of TUSC3 expression via histone methylation/acetylation is critical for the proliferation of colon cancer cells (2020)
  • 著者名/発表者名: Taniue Kenzui、Hayashi Tomoatsu、Kamoshida Yuki、Kurimoto Akiko、Takeda Yasuko、Negishi Lumi、Iwasaki Kei、Kawamura Yoshifumi、Goshima Naoki、Akiyama Tetsu
  • 雑誌名: Oncogene 巻: 39 ページ: 1018～1030
  • DOI: 10.1038/s41388-019-1032-y
  • 査読あり
• [雑誌論文] NH2‐terminal fragment of ZF21 protein suppresses tumor invasion via inhibiting the interaction of ZF21 with FAK (2020)
  • 著者名/発表者名: Nagano Makoto、Hoshino Daisuke、Toshima Jiro、Seiki Motoharu、Koshikawa Naohiko
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 111 ページ: 4393～4404
  • DOI: 10.1111/cas.14665
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Regulation of cellular diversity in tumor microenvironment by platelet activation-inducing molecule Podoplanin (2020)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Takagi, Ryohei Katayama, Ai Takemoto, Naoya Fujita
  • 学会等名: 第43回日本分子生物学会年会
• [学会発表] がん臨床検体を用いた免疫チェックポイント阻害薬耐性機構の探索と分泌型PD-L1バリアント (2020)
  • 著者名/発表者名: 片山量平、藤田直也
  • 学会等名: 第24回日本がん分子標的治療学会
  • 招待講演
• [学会発表] 薬剤耐性変異予測モデル構築に向けたALK-TKIの薬効評価 (2020)
  • 著者名/発表者名: 水田隼斗、大原智子、小池清恵、岩見真吾、清水史郎、藤田直也、片山量平
  • 学会等名: 第79回日本癌学会学術総会
• [備考] 新学術領域研究「細胞ダイバース」ホームページ
  • URL: http://cdiversity.umin.jp/index.html