研究課題
本研究は、休眠・潜伏している骨髄播種癌細胞（bone marrow-disseminated tumor cells: BM-DTC）の癌進展に果たす役割と、その分子基盤を明らかにすることを目的とする。前年度に確立した条件にて、マウス骨髄で休眠を呈するヒト頭頚部扁平上皮癌細胞株をDNAバーコードライブラリーで標識した後に、マウスに移植した。一定期間経過後に、移植部位や骨髄、肺、末梢血からゲノムDNAを採取し、次世代シーケンサー（NGS）によって各部位におけるバーコード配列を網羅的に解読した。その結果、骨髄や肺、循環癌細胞では、それぞれ異なる優位な細胞クローン群が存在することが明らかとなった。この結果は、申請者の仮説を支持するように、特定の細胞集団が優先的に骨髄に播種して休眠している可能性を示している。並行して、そのようなクローンの存在や特性を明らかにするために、バーコード標識シングルクローンを複数樹立する作業を進めている。一方、CRISPR/Cas9遺伝的スクリーニングによって、BM-DTCの休眠や停留に必須の遺伝子を同定することを試みている。いくつかの頭頚部癌細胞株を用いて、Cas9-ルシフェラーゼ安定発現株を作製した。それらにsgRNAライブラリーを導入してマウスに移植し、ルシフェラーゼ活性を指標に生体モニタリングを行っている。現時点で、骨での明らかな転移巣の出現を認めていないが、一部のマウスにおいて、当該細胞株では通常見られないような転移パターンが認められている。
2: おおむね順調に進展している
初年度と今年度で主に計画していた、DNAバーコード標識シングルクローンの樹立については、やや遅れをとっているものの、混合集団を用いたBM-DTCのクローナリティに関する検討については、一度目のNGS解析が終了した。一方、本年度と次年度で計画していた、CRISPR/Cas9遺伝的スクリーニングについては、既にマウスに移植して転移の評価を行うことができており、当初の予定通りの進捗と考える。
当初の研究計画をわずかに修正し、以下のように研究を進める。バーコードライブラリー標識細胞を用いた、休眠BM-DTCのクローナリティに関する検討については、再現性を確認する。バーコード標識シングルクローンの樹立は継続し、休眠BM-DTCの起源に関する解析に供する。休眠BM-DTC由来クローンの遺伝子発現プロファイルの追加解析結果から、コピー数異常が関連していることが示唆されたため、当初計画していたエピゲノム解析に優先してコピー数解析を実施する予定である。一方、CRISPR/Cas9スクリーニングは、当初の予定通りに進める。
すべて 2018 2017 その他
すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件)
Annals of Clinical Biochemistry
巻: 印刷中 ページ: 印刷中
10.1177/0004563218754587
Journal of Pathology
巻: 244 ページ: 367-379
10.1002/path.5019
臨床病理
巻: 66 ページ: 281-287
Amyloid
巻: 24 ページ: 119
10.1080/13506129.2017.1294057.
