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2020 年度 実績報告書

ホルモン依存性女性がん患者由来培養・移植系における病態特異的代謝機構の解明と応用

研究課題

研究課題/領域番号 20H03734
研究機関埼玉医科大学

研究代表者

堀江 公仁子  埼玉医科大学, 医学部, 教授 (90261982)

研究分担者 井上 聡  地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究部長 (40251251)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード乳がん / 子宮内膜がん / エストロゲン
研究実績の概要

本研究では、女性ホルモン依存性の女性に特有ながんである乳がんと子宮内膜がんについて、 患者臨床検体から直接がん細胞を生体に近い3次元スフェロイド系で培養し、そのがん細胞を超免疫不全マウスに移植して腫瘍を作らせ、「患者由来女性がんモデル」の確立を進めている。この患者由来がんモデルを使って、病型や病期ごとにどのような栄養やエネルギーを使って、がんが増殖し進行するかの仕組みを実験的に解析することを進めている。遺伝子の発現パターン、およびクロマチンの転写活性化を指標として、がん病態の中で中心的な役割を担うことが予想される候補因子を探索し、それら因子の発現を低下ないし上昇させた際に、がん培養系や動物モデルでどのように腫瘍増殖性や薬剤反応性が変化するか、がん親玉細胞の性質とされるステムネスへの影響が変化するかなどの解析を進めている。さらに、女性がんに対する新しいがん診断・治療・予防法へ活用できる分子を探索し、病型や病期ごとに適したがん戦略の確立を目指している。

現在までの達成度 (区分)
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

倫理基準を満たした乳がん・子宮内膜がん臨床検体組織から細胞を分離し、 スフェロイド形態を呈する患者由来がん細胞を病型・病期別に複数系統確立した。 病型別や転移巣由来のがん細胞を超免疫不全マウスに移植して、病型・病期別の患者由来がん異種移植モデルを作製した。各種次世代シーケンス・ マイクロアレイ解析技術を用いて、これら女性がん患者由来モデルにおけるトランスクリプトーム解析とエピゲノム解析を進めている。これらの解析結果を統合して、代謝酵素と関連因子の探索を進めている。

今後の研究の推進方策

乳がん・子宮内膜がん患者検体から、さらに患者由来がん培養系とそのマウス移植腫瘍の作製を進めていき、がん病型・病期別にその病態特異的な代謝機構を解明し、がん制御に関わる代謝因子・経路を標的とした新規がん診断・治療・予防への臨床応用を目指す。3次元培養系では、特にステムネスを有するがん親玉細胞分画が濃縮し、これらはがんの難治性や抗がん剤抵抗性に深く関わることから、本研究で得られる患者由来がんモデルはがん病態特異的な分子メカニズムの解析に活用し、既存がん細胞株の分子メカニズムと比較しながら、女性がん特異的代謝ネットワークの解明とその臨床応用を目指す。患者がん検体から直接マウスに移植し、腫瘍形成させるがんモデルについても作製して、培養系由来の腫瘍モデルと遺伝子プロファイルやエピゲノム状態、代謝機能について比較を進めていく。

備考

「がん三次元培養研究会」は国立がん研究センター、金沢大学、埼玉医科大学を中心として、国内外のがん研究者が参集する基礎研究発表をメインとする研究会として活動しており、研究代表者は幹事およびホームページ管理担当を担っている。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2021 2020 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 2件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Vitamin K-Dependent γ-Glutamyl Carboxylase in Sertoli Cells Is Essential for Male Fertility in Mice2021

    • 著者名/発表者名
      Shiba Sachiko、Ikeda Kazuhiro、Horie-Inoue Kuniko、Azuma Kotaro、Hasegawa Tomoka、Amizuka Norio、Tanaka Tomoaki、Takeiwa Toshihiko、Shibata Yasuaki、Koji Takehiko、Inoue Satoshi
    • 雑誌名

      Molecular and Cellular Biology

      巻: 41 ページ: e00404-20

    • DOI

      10.1128/MCB.00404-20

    • 査読あり
  • [雑誌論文] MCM10 compensates for Myc‐induced DNA replication stress in breast cancer stem‐like cells2021

    • 著者名/発表者名
      Murayama T, Takeuchi Y, Yamawaki K, ..., Ikeda K, Horie-Inoue K, Inoue S, Seki M, Suzuki Y, Sugano S, Enomoto T, Tanabe M, Tada KI, Kanemaki MT, Okamoto K, Tojo A, Gotoh N.
    • 雑誌名

      Cancer Science

      巻: 112 ページ: 1209~1224

    • DOI

      10.1111/cas.14776

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Long Non-coding RNAs Involved in Metabolic Alterations in Breast and Prostate Cancers2020

    • 著者名/発表者名
      Kamada Shuhei、Takeiwa Toshihiko、Ikeda Kazuhiro、Horie-Inoue Kuniko、Inoue Satoshi
    • 雑誌名

      Frontiers in Oncology

      巻: 10 ページ: 593200

    • DOI

      10.3389/fonc.2020.593200

    • 査読あり
  • [雑誌論文] MicroRNA-191 regulates endometrial cancer cell growth via TET1-mediated epigenetic modulation of APC2020

    • 著者名/発表者名
      Yang Chiujung、Ota-Kurogi Natsuki、Ikeda Kazuhiro、Okumura Toshiyuki、Horie-Inoue Kuniko、Takeda Satoru、Inoue Satoshi
    • 雑誌名

      The Journal of Biochemistry

      巻: 168 ページ: 7~14

    • DOI

      10.1093/jb/mvaa014

    • 査読あり
  • [雑誌論文] HIF1α inhibitor 2-methoxyestradiol decreases NRN1 expression and represses in vivo and in vitro growth of patient-derived testicular germ cell tumor spheroids2020

    • 著者名/発表者名
      Namekawa Takeshi、Kitayama Sachi、Ikeda Kazuhiro、Horie-Inoue Kuniko、Suzuki Takashi、Okamoto Koji、Ichikawa Tomohiko、Yano Akihiro、Kawakami Satoru、Inoue Satoshi
    • 雑誌名

      Cancer Letters

      巻: 489 ページ: 79~86

    • DOI

      10.1016/j.canlet.2020.05.040

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proliferation‐associated long noncoding RNA, TMPO‐AS1 , is a potential therapeutic target for triple‐negative breast cancer2020

    • 著者名/発表者名
      Mitobe Yuichi、Ikeda Kazuhiro、Sato Wataru、Kodama Yukinobu、Naito Mitsuru、Gotoh Noriko、Miyata Kanjiro、Kataoka Kazunori、Sasaki Hitoshi、Horie‐Inoue Kuniko、Inoue Satoshi
    • 雑誌名

      Cancer Science

      巻: 111 ページ: 2440~2450

    • DOI

      10.1111/cas.14498

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Long Noncoding RNAs Involved in the Endocrine Therapy Resistance of Breast Cancer2020

    • 著者名/発表者名
      Takeiwa Toshihiko、Ikeda Kazuhiro、Mitobe Yuichi、Horie-Inoue Kuniko、Inoue Satoshi
    • 雑誌名

      Cancers

      巻: 12 ページ: 1424~1424

    • DOI

      10.3390/cancers12061424

    • 査読あり
  • [雑誌論文] PSF Promotes ER-Positive Breast Cancer Progression via Posttranscriptional Regulation of ESR1 and SCFD22020

    • 著者名/発表者名
      Mitobe Yuichi、Iino Kaori、Takayama Ken-ichi、Ikeda Kazuhiro、Suzuki Takashi、Aogi Kenjiro、Kawabata Hidetaka、Suzuki Yutaka、Horie-Inoue Kuniko、Inoue Satoshi
    • 雑誌名

      Cancer Research

      巻: 80 ページ: 2230~2242

    • DOI

      10.1158/0008-5472.CAN-19-3095

    • 査読あり
  • [学会発表] RNA結合蛋白質PSPC1はESR1のRNAプロセシングを制御しエストロゲン受容体陽性乳がん患者の予後不良に関わる2021

    • 著者名/発表者名
      竹岩 俊彦, 池田 和博, 堀江 公仁子, 井上 聡
    • 学会等名
      第28回日本ステロイドホルモン学会
  • [学会発表] エストロゲン応答遺伝子COX7RPはミトコンドリア呼吸鎖超複合体形成を介してがん増殖を促進する2020

    • 著者名/発表者名
      池田 和博、堀江 公仁子、井上 聡
    • 学会等名
      第43回 日本分子生物学会年会
    • 招待講演
  • [学会発表] Long intergenic noncoding RNAであるOIN1はアポトー シスを抑制し、卵巣がんの増殖を促進する2020

    • 著者名/発表者名
      竹岩 俊彦, 水戸部 悠一, 池田 和博, 堀江 公仁子, 井上 聡
    • 学会等名
      第43回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] 患者由来腎がん培養モデルを活用して見出したがん幹細胞様特性によるチロシンキナーゼ阻害薬への抵抗性の亢進2020

    • 著者名/発表者名
      鎌田 修平, 滑川, 剛史, 池田 和博, 堀江 公仁子, 鈴木 貴, 岡本 康司, 市川 智彦, 矢野 晶大, 川上 理, 井上 聡
    • 学会等名
      第108回日本泌尿器科学会総会
    • 招待講演
  • [学会発表] 精巣がんに対する低酸素応答を標的とした新規治療戦略の開発と患者由来がん培養・移植の活用2020

    • 著者名/発表者名
      北山 沙知, 滑川 剛史, 池田 和博, 堀江 公仁子, 鈴木 貴, 岡本 康司, 市川 智彦, 矢野 晶大, 川上 理, 井上 聡
    • 学会等名
      第108回日本泌尿器科学会総会
  • [学会発表] がんステムネスを標的とする腎がん患者由来モデルを活用した治療戦略の検討2020

    • 著者名/発表者名
      鎌田 修平, 池田 和博, 堀江 公仁子, 市川 智彦, 矢野 晶大, 川上 理, 井上 聡
    • 学会等名
      第20回日本抗加齢医学会総会
  • [備考] がん三次元培養研究会

    • URL

      http://square.umin.ac.jp/cancer3dculture/

  • [産業財産権] 二本鎖核酸分子、DNA、ベクター、女性がん細胞増殖抑制剤、女性がんの腫瘍形成抑制剤、医薬、及び長鎖非コードRNAの利用2020

    • 発明者名
      井上聡、池田和博、堀江 公仁子、竹岩俊彦、水戸部悠一、長谷川幸清
    • 権利者名
      井上聡、池田和博、堀江 公仁子、竹岩俊彦、水戸部悠一、長谷川幸清
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2020-144231

URL: 

公開日: 2021-12-27  

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