オルガノイド、CRISPER/Cas9を用いた腸型・胃型胃癌モデルの樹立

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16H06999
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 坂本 直也 広島大学, 医歯薬保健学研究科(医), 助教 (20571798)
• 研究期間 (年度): 2016-08-26 – 2018-03-31
• キーワード: 胃がん / オルガノイド / ゲノム編集 / 個別化医療

研究実績の概要

胃がんは免疫組織学的な特徴に基づいて腸型胃がん、胃型胃がんに大別され、両者の遺伝子・分子異常を含めた病態発生は大きく異なることが知られている。一方、近年オルガノイドと呼ばれる生体内の組織に類した構造のin vitroでの培養や、CRISPR/Cas9による遺伝子編集など、革新的な技術が相次いで報告され、癌研究領域への応用が期待されている。
本検討ではまず、腸型・胃型胃がんのオルガノイドモデルを樹立するにあたり、腸上皮化生、および正常胃底腺もしくは幽門腺オルガノイドを樹立した。次世代シークエンスを用いた胃がんの遺伝子異常の解析データを基盤として、腸上皮化生に対してAPC/CTNBB1/TP53/FAT4/PIK3CA、正常胃底腺もしくは幽門腺に対して、RHOA/MLH1/ACVR2A/ARID1/TGFBR2の変異を導入すべく、ベクターを構築し、標的とする遺伝子に対して、編集が加わることを細胞株で確認した。現在はエレクトロポレーションにより、オルガノイドへの導入を試みており、蛍光標識可能なベクターにより、オルガノイド内へのベクターの導入を確認している。
外科的に切除された胃がん症例からオルガノイドを樹立し、これまでに腸型胃がん: 6例、胃腸混合型胃がん: 12例、胃型胃がん: 11例の計29例の胃がんオルガノイドの樹立に成功している。原発巣の遺伝子学的、分子学的特徴がオルガノイドでも保たれていることを確認しており、胃がんの化学療法に用いられる代表的な薬剤(5-FU、オキサリプラチン)や分子標的薬(ラムシルマブ、トラスツズマブ)に対する感受性の検討を行い、各症例ごとの感受性の差異を明らかにした。

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] Transcribed ultraconserved region Uc.63 promotes resistance to docetaxel through regulation of androgen receptor signaling in prostate cancer (2017)
  • 著者名/発表者名: Sekino Yohei、Sakamoto Naoya、Goto Keisuke、Honma Ririno、Shigematsu Yoshinori、Sentani Kazuhiro、Oue Naohide、Teishima Jun、Matsubara Akio、Yasui Wataru
  • 雑誌名: Oncotarget 巻: 8 ページ: 94259～94270
  • DOI: 10.18632/oncotarget.21688
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Overexpression of the Transmembrane Protein IQGAP3 Is Associated with Poor Survival of Patients with Gastric Cancer (2017)
  • 著者名/発表者名: Oue Naohide、Yamamoto Yuji、Oshima Takashi、Asai Ryuichi、Ishikawa Akira、Uraoka Naohiro、Sakamoto Naoya、Sentani Kazuhiro、Yasui Wataru
  • 雑誌名: Pathobiology 巻: ー ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1159/000481890
  • 査読あり
• [雑誌論文] Overexpression of the transmembrane protein BST-2 induces Akt and Erk phosphorylation in bladder cancer (2017)
  • 著者名/発表者名: Shigematsu Yoshinori、Oue Naohide、Nishioka Yuri、Sakamoto Naoya、Sentani Kazuhiro、Sekino Yohei、Mukai Shoichiro、Teishima Jun、Matsubara Akio、Yasui Wataru
  • 雑誌名: Oncology Letters 巻: 14 ページ: 999～1004
  • DOI: 10.3892/ol.2017.6230
  • 査読あり
• [雑誌論文] Overexpression of PCDHB9 promotes peritoneal metastasis and correlates with poor prognosis in patients with gastric cancer (2017)
  • 著者名/発表者名: Mukai Shoichiro、Oue Naohide、Oshima Takashi、Imai Takeharu、Sekino Yohei、Honma Ririno、Sakamoto Naoya、Sentani Kazuhiro、Kuniyasu Hiroki、Egi Hiroyuki、Tanabe Kazuaki、Yoshida Kazuhiro、Ohdan Hideki、Yasui Wataru
  • 雑誌名: The Journal of Pathology 巻: 243 ページ: 100～110
  • DOI: 10.1002/path.4931
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Expression of BTS-2 Enhances Cell Growth and Invasiveness in Renal Cell Carcinoma. (2017)
  • 著者名/発表者名: Pham QT, Oue N, Yamamoto Y, Shigematsu Y, Sekino Y, Sakamoto N, Sentani K, Uraoka N, Tiwari M, Yasui W
  • 雑誌名: Anticancer Research 巻: 37 ページ: 2853-2860
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression and function of Uc.160+, a transcribed ultraconserved region, in gastric cancer (2017)
  • 著者名/発表者名: Honma Ririno、Goto Keisuke、Sakamoto Naoya、Sekino Yohei、Sentani Kazuhiro、Oue Naohide、Yasui Wataru
  • 雑誌名: Gastric Cancer 巻: 20 ページ: 960～969
  • DOI: 10.1007/s10120-017-0714-9
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Long-term follow-up study of gastric adenoma; tumor-associated macrophages are associated to carcinoma development in gastric adenoma (2017)
  • 著者名/発表者名: Taniyama Daiki、Taniyama Kiyomi、Kuraoka Kazuya、Zaitsu Junichi、Saito Akihisa、Nakatsuka Hirofumi、Sakamoto Naoya、Sentani Kazuhiro、Oue Naohide、Yasui Wataru
  • 雑誌名: Gastric Cancer 巻: 20 ページ: 929～939
  • DOI: 10.1007/s10120-017-0713-x
  • 査読あり
• [雑誌論文] BRAFV600E cooperates with CDX2 inactivation to promote serrated colorectal tumorigenesis (2017)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto Naoya、Feng Ying、Stolfi Carmine、Kurosu Yuki、Green Maranne、Lin Jeffry、Green Megan E、Sentani Kazuhiro、Yasui Wataru、McMahon Martin、Hardiman Karin M、Spence Jason R、Horita Nobukatsu、Greenson Joel K、Kuick Rork、Cho Kathleen R、Fearon Eric R
  • 雑誌名: eLife 巻: 6 ページ: ー
  • DOI: 10.7554/eLife.20331
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Clinicopathological significance of SPC18 in colorectal cancer: SPC18 participates in tumor progression (2017)
  • 著者名/発表者名: Hattori Takuya、Sentani Kazuhiro、Naohide Oue、Sakamoto Naoya、Yasui Wataru
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 108 ページ: 143～150
  • DOI: 10.1111/cas.13121
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] KIFC1 induces resistance to docetaxel and is associated with survival of patients with prostate cancer (2017)
  • 著者名/発表者名: Sekino Yohei、Oue Naohide、Shigematsu Yoshinori、Ishikawa Akira、Sakamoto Naoya、Sentani Kazuhiro、Teishima Jun、Matsubara Akio、Yasui Wataru
  • 雑誌名: Urologic Oncology: Seminars and Original Investigations 巻: 35 ページ: 31.e13～31.e20
  • DOI: 10.1016/j.urolonc.2016.08.007
  • 査読あり
• [学会発表] Stem cell derived organoid: a promising tool for basic and clinical research (2017)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto Naoya
  • 学会等名: Bridging Gaps in Oncology 2017
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] A gastric cancer organoid library provides a hopeful resource for drug screening (2017)
  • 著者名/発表者名: 本間りりの、坂本直也、石川 洸、仙谷和弘、大上直秀、安井 弥
  • 学会等名: 第76回 日本癌学会
• [学会発表] CRISPR/Cas9による胃型・腸型胃がんオルガノイドモデルの樹立及び薬剤感受性の検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 坂本 直也
  • 学会等名: 第28回日本消化器癌発生学会
  • 国際学会