研究課題
腫瘍細胞の増殖・進展には、癌細胞だけでなく周囲の微小環境や癌間質相互作用が重要である。また細胞集団のheterogeneityが発癌や癌進展に関与することが明らかとなってきている。胃癌や乳癌において、骨髄由来細胞と癌細胞の相互作用により、癌細胞の増殖や微小転移巣の形成を促進することが示唆された。膵癌においても複数のクローンからなるheterogeneityが存在するが、癌の悪性度に深く関わるクローンの生存、選択に、癌微小環境構成要素と考えられる骨髄由来細胞の関与が考えられるが、その機序は未だ不明である。本研究では、癌微小環境に着目した骨髄由来細胞との相互作用の機序解明に加え、原発巣や転移巣におけるheterogeneousな膵癌細胞の経時的なclonality解明にも焦点をあて、膵癌進展メカニズムを解明する。GFPで標識した骨髄細胞をKPCマウスに移植した同種移植モデルマウスを作製した。末梢血、骨髄、膵臓、肝臓などにGFP陽性細胞の生着を認め、multilineageな造血細胞を構築が見られた。同種移植モデルマウスの膵組織では、ADM領域やPDAC領域でGFP陽性細胞が集族する傾向にあり、骨髄由来細胞の分布に偏りがあることを示した。また、in vitro実験において、骨髄由来細胞が癌細胞の浸潤や遊走を促進することを明らかにした。さらに、KPCマウスの経時的な末梢血と膵組織、転移巣それぞれのゲノムDNAのNGS解析を進めており、発癌から転移の過程で、悪性度や臓器特異的な転移能に関わる遺伝子変異蓄積の網羅的な解析を検討する。
2: おおむね順調に進展している
膵癌進展への骨髄由来細胞の関与とそのメカニズムを解明するために、GFPで標識した骨髄細胞をKPCマウスに移植した、同種移植モデルマウスを作製した。レシピエントマウスにおけるGFP陽性細胞の生着・分布の評価を行い、膵癌細胞と骨髄由来細胞を共培養した際の、膵癌細胞の遊走・浸潤・増殖能など機能解析も進んでいる。さらに、発癌から転移における遺伝子変異蓄積を網羅的に解析することで、悪性度や転移に関わる遺伝子変異を特定し、heterogeneousな膵癌細胞の経時的なclonality解明も進めている。現在、KPCマウスの経時的な末梢血と膵組織、転移巣それぞれのゲノムDNAのNGS解析を進めており本研究の進捗としてはおおむね順調に進展しているといえる。
ヒト膵癌においても同様に骨髄由来細胞が膵癌進展に関与しているかの検討を行う。また、膵癌微小環境を構成している様々な免疫細胞や間質細胞の由来を同定していく。また、ゲノムDNAのNGS解析により経時的な遺伝子変異の蓄積や転移巣特異的な遺伝子変異の同定を行う。特にT細胞やB細胞においてはclonality解析も検討している。
(理由)研究計画はおおむね順調に進展しており、資金を有効に使用できたため。(使用計画)抗体、マウス購入費、NGS解析費、培養試薬類等
すべて 2020 2019
すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件)
PLOS ONE
巻: 15 ページ: e0228015
10.1371/journal.pone.0228015
Blood
巻: - ページ: -
10.1182/blood.2019002194
International Journal of Oncology
巻: 56 ページ: 596-605
10.3892/ijo.2019.4951
J Cancer Res Clin Oncol
巻: 145 ページ: 1147-1164
10.1007/s00432-019-02860-z
Journal of Experimental & Clinical Cancer Research
巻: 38 ページ: 221
10.1186/s13046-019-1226-8
Int J Comput Assist Radiol Surg
巻: 14 ページ: 2047-2055
10.1007/s11548-019-02019-8
Biomedical Optics Express
巻: 10 ページ: 4568-4568
10.1364/BOE.10.004568
