| 研究課題/領域番号 |
21K08744
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| 研究機関 | 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) |
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研究代表者 |
志智 優樹 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, 研究員 (20887187)
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| 研究分担者 |
佐々木 紀彦 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, 研究員 (80639063)
石渡 俊行 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 (90203041)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 膵癌 / 癌幹細胞 / SEM / E-cadherin / Vimentin / 糖鎖 / プロテオーム解析 / シングルセル解析 |
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| 研究実績の概要 |
膵癌細胞は多様性（Heterogeneity）を示すことが明らかとなっているが、同じ遺伝子変異をもつ膵癌細胞においても、形態的・機能的変化を示す可変性（Variability）を有する。本研究では、ヒト膵癌培養細胞株の株間の生物学的な違いを検討するとともに、膵癌細胞がどのような形態的・機能的変化を起こすことが可能か、培地中に浮遊する多数の膵癌細胞には転移を促進するような特徴があるのかを検討し、膵癌自身の可変性を明らかにする。さらに異なった特徴を有する膵癌細胞を同期させて、抗癌剤の治療効果を増強することにより、転移を抑制する治療法の開発を目指す。
私たちはヒト膵癌培養細胞株の分化誘導に着手し研究を進めてきたが、低接着プレートを用いた3次元培養でスフェアを作製することにより、各細胞株が有する形態的・機能的特徴が明瞭になることを解明した。E-cadherin高値でVimentin低値の上皮系の性質を有する膵癌培養細胞株は、扁平な細胞で被覆された小型のスフェアを形成するのに対し、E-cadherin低値でVimentin高値の間葉系の性質の膵癌細胞株のスフェアは大型でぶどうの房状を呈し、被覆細胞は認めなかった。3次元培養によって細胞を立体構築することは、より生体内の腫瘍に類似した環境を再現するものであり、スフェアの更なる解析が新規治療法の開発につながると考え研究を続けている。
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| 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
私たちは従来の2次元培養によるヒト膵癌培養細胞と比較して、3次元培養により作製した培地中の浮遊細胞塊のスフェアでは、形態的・機能的特徴がより明瞭になることを報告し、ヒト膵癌培養細胞の中には上皮系細胞株（E-cadherin高値／Vimentin低値）と間葉系細胞株（E-cadherin低値／Vimentin高値）が存在することを示した。これら間葉系細胞株では粘液産生能を有してなかったが、上皮系細胞株では粘液産生を認め、さらに3次元培養を行うことで粘液産生能が増強されることを報告した。またE-cadherinが極度に高いPK-8細胞においては、多数の嚢胞を有するスフェロイドを形成し、その分化が不可逆的であることを確認した。今後、スフェロイドの転移能・浸潤能に関して検討を行う予定である。
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| 今後の研究の推進方策 |
ヒト膵癌培養細胞株のスフェアを用いて、上皮系細胞株と間葉系細胞株における浸潤能・転移能に関して検討を行う。プロテオーム解析では、細胞の形態と機能の関係性を明らかにする。また、ヒト膵癌培養細胞の分化誘導に関して、ESRP1を導入したPANC-1細胞株や上皮系組織へと分化誘導を示すEpimorphinなどを用いて、抗癌剤の効果を判定する。本年度よりSCREEN社製のCell3iMager duos2を導入する予定であり、スフェロイドの体積や真円度がより正確に解析することが可能となる。異なった形態を示すヒト膵癌培養細胞の分取を行い、個々の細胞の特徴を解析する予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
想定より消耗品費が削減できた。学会へのオンライン参加により旅費が削減できた。
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