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転移性大腸癌は予後不良であり、大腸癌転移巣の治療不均一性や抵抗性の獲得機序の解明が必要である。また、近年、癌組織の疑似的モデルとして注目されているpatient-derived xenograft（PDX）モデルは腫瘍の微小環境まで含めてヒト腫瘍の特性がマウスの生体内で保持されており、個々の患者の癌組織を実験動物レベルで再現することができる。本研究では、ヒト大腸癌原発巣及び転移巣切除組織からPDXモデルライブラリーを作成し、それぞれの腫瘍間あるいは腫瘍内の不均一性（heterogeneity）を考慮する上で重要な腫瘍微小環境を再現した腫瘍モデル基盤を構築する。さらにシングルセルRNA解析(scRNA-seq)により１細胞毎の網羅的発現解析を行い、転移巣に特異的な細胞集団・化学療法抵抗性に関与する細胞集団を同定する。多角的な機能解析により大腸癌転移成立・維持機構や化学療法抵抗性機序を解明し、これまでにない大腸癌転移制御法を開発することを目的とする。
本年度は、胃癌、食道癌、大腸癌など複数の種類の固形癌の手術標本を対象にシングルセルRNAライブラリー作成を行い、NGSで解析した。現在では十分量の単一細胞懸濁液を安定して作成することに成功しており、固形がん５０症例を超えるライブラリー作成を行ってきた。NGS解析後のデータは、Rパッケージ Seuratを用いて、単一細胞由来のmRNA発現からその細胞集団の特徴や機能に着目し解析、細胞の分化の方向性を調べる疑似系譜解析、細胞間相互作用の解析等を行っているところである。
また、当研究室では膵癌のPDXモデルをすでに作成しており、大腸癌原発巣や転移巣を用いたPDXモデルの作成を試みている。
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