最小単位オミクス総合解析による乳がん組織多様性の解明

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15H04294
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 後藤 典子 金沢大学, がん進展制御研究所, 教授 (10251448)
• 研究分担者: 東條 有伸 東京大学, 医科学研究所, 教授 (00211681) ; 島村 徹平 名古屋大学, 医学系研究科, 特任准教授 (00623943) ; 岡本 康司 国立研究開発法人国立がん研究センター, 研究所, 分野長 (80342913)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: がん幹細胞 / 乳がん / RNAシークエンス / シングルセル

研究実績の概要

研究実績の概要トリプルネガティブタイプ乳がん臨床検体のうち、スフィア培養とPDXの両方がそろっている検体を使った。#69番のトリプルネガティブ乳がん細胞のストックより、がん細胞をスフェロイド培養し、Neuropilin1 (NP1)抗体で分離し、NP1を高発現する細胞群と、NP1陰性の細胞群をソーティングにより分離、国立がん研究センターに設置してあるフリューダイムC1　Single-Cell Auto Prepシステムを用いて９６wellプレートにがん細胞をシングルセルに分離し、RNAを抽出した。サンプルは、東京大学新領域創成研究科へ送り、RNAシークエンスを行い、データ解析は名古屋大学と共同で行った。
RNAシークエンス解析の結果、NP1高発現群は、NP1低発現群に比較して、細胞内遺伝子発現レベルのばらつきがより大きいことがわかった。このことを親玉がん幹細胞を頂点とするヒエラルキーにして考えてみれば、ヒエラルキーの頂点に近いほうがより均一な細胞集団が少なく、細胞相互のばらつきが大きい傾向になることが推測される。そのため、NP1高発現群は、比較的細胞間の均一性の高いNP1低発現群に比較して、ヒエラルキーの頂点に近い、言い換えれば親玉がん幹細胞に近い細胞群であるといえる。このことは予想されたことではあるが、再発見である。
さらに、もう一つの検体も同様に解析を行い、RNAシークエンス解析まで行った。こちらにおいても同様の結果を得た。
NP1高発現群には、期待通り幹細胞性に関わる遺伝子群が濃縮されていた他、神経の反発シグナルに関わる分子などが濃縮されており、興味深い分子が多々得られた。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] ntratumoral bidirectional transitions between epithelial and mesenchymal cells in triple-negative breast cancer (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto M, Sakane K, Tominaga K, Gotoh N, Niwa T, Kikuchi Y, Tada K, Goshima N, Semba K, Inoue J-I
  • 雑誌名: Cancer Sci, 巻: 108 ページ: 1210-1222
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The RB-IL-6 axis controls self-renewal and endocrine therapy resistance by fine-tuning mitochondrial activity. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kitajima S, Yoshida A, Kohno S, Suzuki S, Nagatani N, Li F, Nishimoto Y, Sasaki N, Muranaka H, Wan Y, Thai T, Okahashi N, Matsuda F, Shimizu H, Nishiuchi T, Suzuki Y, Tominaga K, Gotoh N, Suzuki M, Ewen M, Barbie D, Hirose O, Tanaka T, Takahashi C.
  • 雑誌名: Oncogene 巻: 26 ページ: 5145-5157
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] An autocrine/paracrine circuit of growth differentiation factor (GDF) 15 has a role for maintenance of breast cancer stem-like cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sasahara A, Tominga K, Nishimura T,Yano M, Kiyokawa E, Noguchi Miki, Noguchi Masakuni, Kanauchi H, Ogawa T, Minato H, Tada K, Seto Y, Tojo A, Gotoh N.
  • 雑誌名: Oncotarget, 巻: 8 ページ: 24869-24881
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] ddiction to the IGF2-ID1-IGF2 circuit for maintenance of the breast cancer stem-like cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: Tominaga K, Shimamura T, Kimura N, Murayama T, Matsubara D, Kanauchi H, Niida A, Shimizu S, Nishioka K, Tsuji E, Yano M, Sugano S, Shimono Y, Ishii H, Saya H, Mori M, Akashi K, Tada K, Ogawa T, Tojo A, Miyano S, Gotoh N.
  • 雑誌名: Oncogene 巻: 36 ページ: 1276-1286
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Growth factor signaling controls breast cancer stem-like cells and their niche (2017)
  • 著者名/発表者名: Gotoh Noriko
  • 学会等名: The Korean Sciety for Biochemistry and Molecular Biology (KSBMB) International Conference 2017.
  • 招待講演
• [学会発表] Semaphorin signal via MICAL3 induces symmetrical cell division of cancer stem-like cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Gotoh Noriko
  • 学会等名: 2017 AACR Annual Meeting, Symposium
  • 国際学会
• [学会発表] 一炭素代謝経路ミトコンドリア内酵素による肺がん幹細胞の維持 (2017)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第27回日本サイトメトリー学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] 増殖因子によるがん幹細胞とそのニッチ制御の分子機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第9回シグナルネットワーク研究会
  • 招待講演
• [学会発表] トコンドリア１炭素代謝経路とがん幹細胞、薬剤抵抗性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 第５回がんと代謝研究会
  • 招待講演
• [学会発表] がん関連線維芽細胞による乳がん幹細胞維持機構の解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 後藤典子
  • 学会等名: 2017生命科学系学会合同年次総会 (ConBio2017)
  • 招待講演