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2021 年度 実績報告書

乳がんゲノム遺伝子変異の不均一性及び幹細胞階層性の1細胞レベル統合解明

研究課題

研究課題/領域番号 21H02761
研究機関金沢大学

研究代表者

後藤 典子  金沢大学, がん進展制御研究所, 教授 (10251448)

研究分担者 鈴木 穣  東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (40323646)
岡本 康司  国立研究開発法人国立がん研究センター, 研究所, 分野長 (80342913)
廣瀬 遥香  名古屋大学, 医学系研究科, 助教 (90764754)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワードがん幹細胞 / トリプルネガティブ乳がん / シングルセル / 不均一性 / 治療抵抗性
研究実績の概要

乳がんPDXを用いた、細胞分画ごとの1細胞微量RNAシークエンス解析より得られる、機能的ヒエラルキーの解析を行った。
本研究ではトリプルネガティブタイプ乳がんに焦点を絞った。5検体を用いて10xGenomicsとFluidumのC1 single cell-prep systemにより微量RNAシークエンスを行った。SEURAT (https://satijalab.org/seurat/)を用いたバイオインフォマティクス解析を行ったその結果、親玉がん幹細胞と通常のがん幹細胞を区別できる膜タンパク質FXYD3の同定に成功した(in preparation)。NP1もしくはIGF1Rと組み合わせ、IGF1Rhigh FXYD3highもしくはNP1high FXYD3highは親玉がん幹細胞、IGF1Rhigh FXYD3lowもしくはNP1high FXYD3lowは、通常のがん幹細胞を分画できた。
現在論文投稿中。

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

1.トリプルネガティブタイプ乳がんに焦点を絞った。5検体を用いて10xGenomicsとFluidumのC1 single cell-prep systemにより微量RNAシークエンスを行った。SEURAT (https://satijalab.org/seurat/)を用いたバイオインフォマティクス解析を行ったその結果、親玉がん幹細胞と通常のがん幹細胞を区別できる膜タンパク質FXYD3の同定に成功した(in preparation)。NP1もしくはIGF1Rと組み合わせ、IGF1Rhigh FXYD3highもしくはNP1high FXYD3highは親玉がん幹細胞、IGF1Rhigh FXYD3lowもしくはNP1high FXYD3lowは、通常のがん幹細胞を分画できた。現在論文投稿中。
2.乳がんPDXを用いた、細胞分画ごとの1細胞ゲノム遺伝子変異解析より得られる、ゲノム遺伝子変異の不均一性の解明を行っている。すでにIGF1Rhigh, IGF1Rlow, NP1high, NP1lowをセルソーティングにより分画し、エクソームシークエンスを行った。ここからそれぞれの分画に濃縮する変異をもつがん遺伝子がん抑制遺伝子群を100-200個程度選びだし、ゲノム遺伝子パネルを作成した。

今後の研究の推進方策

ゲノム遺伝子パネルを元に、ごく最近市場に出されたタペストリを用いて、~10,000細胞の1細胞ごとに、ゲノム遺伝子パネルに含まれる遺伝子の変異とともに一個の膜タンパク質FXYD3の発現レベルを解析する。
PDXモデルを用いて、空間トランスクリプトーム解析を行う。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2021

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 8件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 7件) 図書 (2件)

  • [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 Takahiko、Takeuchi Yasuto、Li Mengjiao、Marcela Rojas‐Chaverra N.、Nishimura Tatsunori、Nakata Asuka、Ishikawa Satoko、Suzuki Yutaka、Sugano Sumio、Kanemaki Masato T.、Okamoto Koji、Tojo Arinobu、Gotoh Noriko
    • 雑誌名

      Cancer Science

      巻: 112 ページ: 1209~1224

    • DOI

      10.1111/cas.14776

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The membrane-linked adaptor FRS2β fashions a cytokine-rich inflammatory microenvironment that promotes breast cancer carcinogenesis2021

    • 著者名/発表者名
      Takeuchi Yasuto、Kimura Natsuko、Murayama Takahiko、Machida Yukino、Nishimura Tatsunori、Wang Yuming、Li Mengjiao、Suzuki Takeshi、Tojo Arinobu、Gotoh Noriko
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 118 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1073/pnas.2103658118

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A novel oral inhibitor for one-carbon metabolism and checkpoint kinase 1 inhibitor as a rational combination treatment for breast cancer2021

    • 著者名/発表者名
      Lee Jin、Chen Xiaoxi、Wang Yuming、Nishimura Tatsunori、Li Mengjiao、Ishikawa Satoko、Daikoku Takiko、Kawai Junya、Tojo Arinobu、Gotoh Noriko
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 584 ページ: 7~14

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2021.11.001

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] MUSASHI‐2 confers resistance to third‐generation EGFR‐tyrosine kinase inhibitor osimertinib in lung adenocarcinoma2021

    • 著者名/発表者名
      Yiming Reheman、Takeuchi Yasuto、Nishimura Tatsunori、Li Mengjiao、Wang Yuming、Meguro‐Horike Makiko、Kohno Takashi、Horike Shin‐ichi、Nakata Asuka、Gotoh Noriko
    • 雑誌名

      Cancer Science

      巻: 112 ページ: 3810~3821

    • DOI

      10.1111/cas.15036

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The CD44/COL17A1 pathway promotes the formation of multilayered, transformed epithelia2021

    • 著者名/発表者名
      Kozawa Kei、Sekai Miho、Ohba Kenji、Ito Shoko、Sako Hiroaki、Maruyama Takeshi、Kakeno Mai、Shirai Takanobu、Gotoh Noriko、Miyai Yuki、Kaibuchi Kozo、Enomoto Atsushi、Fujita Yasuyuki
    • 雑誌名

      Current Biology

      巻: 31 ページ: 3086~3097.e7

    • DOI

      10.1016/j.cub.2021.04.078

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Xenografts derived from patients with head and neck cancer recapitulate patient tumour properties2021

    • 著者名/発表者名
      Makita Haruna、Endo Kazuhira、Kasahara Yoshiya、Nakata Asuka、Moriyama?kita Makiko?、Ishikawa Kazuya、Ueno Takayoshi、Nakanishi Yosuke、Kondo Satoru、Wakisaka Naohiro、Gotoh Noriko、Yoshizaki Tomokazu
    • 雑誌名

      Oncology Letters

      巻: 21 ページ: 385-395

    • DOI

      10.3892/ol.2021.12646

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Small-molecule HDAC and Akt inhibitors suppress tumor growth and enhance immunotherapy in multiple myeloma2021

    • 著者名/発表者名
      Hirano Mitsuhito、Imai Yoichi、Kaito Yuta、Murayama Takahiko、Sato Kota、Ishida Tadao、Yamamoto Junichi、Ito Takumi、Futami Muneyoshi、Ri Masaki、Yasui Hiroshi、Denda Tamami、Tanaka Yukihisa、Ota Yasunori、Nojima Masanori、Kamikubo Yasuhiko、Gotoh Noriko、Iida Shinsuke、Handa Hiroshi、Tojo Arinobu
    • 雑誌名

      Journal of Experimental & Clinical Cancer Research

      巻: 40 ページ: 110-129

    • DOI

      10.1186/s13046-021-01909-7

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Cytoplasmic DNA accumulation preferentially triggers cell death of myeloid leukemia cells by interacting with intracellular DNA sensing pathway2021

    • 著者名/発表者名
      Baba Tomohisa、Yoshida Takeshi、Tanabe Yamato、Nishimura Tatsunori、Morishita Soji、Gotoh Noriko、Hirao Atsushi、Hanayama Rikinari、Mukaida Naofumi
    • 雑誌名

      Cell Death & Disease

      巻: 12 ページ: 322-336

    • DOI

      10.1038/s41419-021-03587-x

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 乳がん患者由来モデル及びマウスモデルを用いたがん幹細胞、微小環境構築の解明2021

    • 著者名/発表者名
      後藤典子
    • 学会等名
      患者由来がんモデル研究会 シンポジウム「患者由来がん細胞の三次元培養を組み合わせたがんの本態解明の研究」
    • 招待講演
  • [学会発表] The membrane-linked adaptor FRS2beta fashions a cytokine-rich inflammatory microenvironment that promotes breast cancer carcinogenesis2021

    • 著者名/発表者名
      後藤典子
    • 学会等名
      第44回日本分子生物学会年会 シンポジウム 「新たな3Dバイオロジーと組織解析テクノロジーを組み合わせたがん征圧への道」
    • 招待講演
  • [学会発表] 新薬開発へ向けた産学連携の問題点と将来展望2021

    • 著者名/発表者名
      後藤典子
    • 学会等名
      第80回日本癌学会学術総会
    • 招待講演
  • [学会発表] Key molecular targets in cancer stem-like cells in triple-negative breast cancer2021

    • 著者名/発表者名
      後藤典子
    • 学会等名
      第80回日本癌学会学術総会 コアシンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] スフェロイド・オルガノイド培養を用いた腫瘍細胞不均一性の解明2021

    • 著者名/発表者名
      後藤典子
    • 学会等名
      第29回日本乳癌学会学術総会 日本癌学会合同シンポジウム「臨床を見据えたがんの基礎研究 最新のトピックス」
    • 招待講演
  • [学会発表] 乳がん幹細胞2021

    • 著者名/発表者名
      後藤典子
    • 学会等名
      第2回日本チャールス・リバー・ウエビナー
    • 招待講演
  • [学会発表] 乳がん患者由来がん三次元培養によるマイ・メディシン2021

    • 著者名/発表者名
      後藤典子
    • 学会等名
      第20回日本再生医療学会総会 「My Medicine (マイ・メディシン)―テクノロジーとともに開く新時代の医療」
    • 招待講演
  • [図書] がん微小環境に1細胞レベルで挑む2021

    • 著者名/発表者名
      後藤 典子、藤田 直也
    • 総ページ数
      220
    • 出版者
      羊土社
    • ISBN
      978-4-7581-0396-1
  • [図書] 医学のあゆみ 「乳腺のオルガノイドによるマイ・メディシン」―がん幹細胞研究の立場から2021

    • 著者名/発表者名
      後藤 典子
    • 総ページ数
      120
    • 出版者
      医歯薬出版株式会社

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公開日: 2022-12-28  

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