消化器がん幹細胞を標的とした創薬スクリーニング

2017 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 17K09395
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 高野 愛 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 研究員 (50647584)
• 研究分担者: 股野 麻未 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 研究員 (20439889) ; 佐藤 俊朗 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 准教授 (70365245)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 消化器がん / HTS / 大腸癌 / がん幹細胞 / 膵癌

研究実績の概要

ヒト消化器がん(大腸、胃，肝臓，膵臓，胆管，胆嚢がん)患者から採取した生検組織からがんオルガ ノイドを樹立し, 最適化した培養環境下において大量培養することに成功した. また遺伝子操作技術を用いて 蛍光蛋白レポーターLgr5遺伝子座位へのノックインによりがん幹細胞の可視化に成功し, この技術を利用して, 樹立した消化器がん幹細胞の可視化を行った. これらの樹立したがんオルガノイドを用いてHTSを行った. 可視化した消化器がんオルガノイドに対し, 360種類のPKI libraryを用い, HTSを行った結果, 各消化器がん細胞及 びがん幹細胞に効果を有する薬剤がいくつか得られた.また我々は，in vivoにおいてがんオルガノイド異種移植系を確立し，既存化学療法薬の投与により幹細胞マーカーの発現上昇および治療効果の検証も行った．

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

当初の計画通りに進んでいる。

今後の研究の推進方策

遺伝子操作技術を用いたヒト消化器がん可視化がん幹細胞の樹立および、ヒト消化器がんオルガノイドの既存消化器がん治療薬並びにProtein Kinase Inhibitor (PKI) libraryを用いたHigh Throughput Screeningの系を確立したことから、今後は
10万～30万化合物ライブラリーを用いた創薬スクリーニングを進めて行く予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Visualization and targeting of LGR5+ human colon cancer stem cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: Shimokawa M, Ohta Y, Nishikori S, Matano M, Takano A, Fujii M, Date S,2, Sugimoto S, Kanai T, Sato T.
  • 雑誌名: Nature 巻: 11 ページ: 187-192
  • DOI: 10.1038/nature22081
  • 査読あり / 国際共著