膵がん微小環境を構築する細胞社会において免疫寛容に寄与するがん代謝機構の解明

2023 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 23K08215
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 細田 清孝 九州大学, 大学病院, 特別研究員 (00898033)
• 研究分担者: 高橋 数冴 東京大学, 医科学研究所, 助教 (00909385) ; 戸島 剛男 九州大学, 大学病院, 講師 (40608965) ; 三森 功士 九州大学, 大学病院, 教授 (50322748)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• キーワード: 膵癌微小環境 / がん代謝 / ミトコンドリア

研究実績の概要

まず、がん細胞における代謝機構に重要と考えられるミトコンドリアについて解析を行うこととした。近年がん細胞と微小環境を構成する細胞はトンネルナノチューブを介してミトコンドリアのやりとり（ミトコンドリアトランスファー）をしていることが乳癌や膠芽腫などで明らかにされつつあるが、膵癌微小環境でのミトコンドリアトランスファーに関する詳細は明らかになっていないため、膵癌微小環境でのミトコンドリアトランスファーに着目した。膵癌微小環境でのミトコンドリアトランスファーは現時点では臨床検体のシークエンスデータから確認することは困難であるので、まずMitoTracker Red CMXRosおよびMitoTracker Green FMを用いてin vitroで膵癌微小環境でのミトコンドリアトランスファーについて膵癌細胞株（Panc-1、PK-1、MIA PaCa-2）と線維芽細胞（KMST-6）を用いて確認した。KMST-6からPanc-1、PK-1、MIA PaCa-2の3細胞株それぞれにミトコンドリアがほぼ一方向性に移動していることが確認された。またKMST－6から単離したミトコンドリアをPanc-1、PK-1、MIA PaCa-2の3細胞株に導入（ミトセプション）を行い、通常細胞株とROS産生について検討したところ、ミトセプションを行った細胞株でROS産生が増加していることが確認された。上記の結果ががん代謝にどのような影響を与えるのか細胞株のRNAシークエンスならびに臨床検体を用いたシークエンスを行い確認する予定である。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

当初予定した研究については、立案後に複数の研究結果が報告されたため、がん代謝に深く関与する膵癌微小環境でのミトコンドリアトランスファーに着目することにした。膵癌微小環境でのミトコンドリアトランスファーは現時点では臨床検体を使用したシークエンスデータから得ることは困難であるため、まずin vitroの実験を行い、その後その結果を鑑みてシークエンスを提出することとしたため。

今後の研究の推進方策

線維芽細胞KMST－6から単離したミトコンドリアを導入（ミトセプション）した膵癌細胞（Panc-1、PK-1、MIA PaCa-2）の3細胞株のRNAシークエンスを行い、その結果を踏まえて臨床検体を用いたシークエンスへの提出、解析を行う予定である。

次年度使用額が生じた理由

次年度の実験消耗品使用予定

研究成果

• [雑誌論文] Spatial and single-cell colocalisation analysis reveals MDK-mediated immunosuppressive environment with regulatory T cells in colorectal carcinogenesis. (2024)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto M, Kojima Y, Sakamoto T, Ozato Y, Nakano Y, Abe T, Hosoda K, ...Mimori K.
  • 雑誌名: EBioMedicine. 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1016/j.ebiom.2024.105102.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Tumor suppressive role of the epigenetic master regulator BRD3 in colorectal cancer. (2024)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto M, Masuda T, Nakano Y, Tobo T, Saito H, Koike K, Takahashi J, Abe T, Ando Y, Ozato Y, Hosoda K, Higuchi S, Hisamatsu Y, Toshima T, Yonemura Y, Hata T, Uemura M, Eguchi H, Doki Y, Mori M, Mimori K.
  • 雑誌名: Cancer Sci. 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1111/cas.16129.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Successful multidisciplinary treatment with complete response to atezolizumab plus bevacizumab in a 90-year-old patient with hepatocellular carcinoma recurrence. (2023)
  • 著者名/発表者名: Hosoda K, Toshima T, Takahashi J, Yonemura Y, Hisamatsu Y, Hirose K, Masuda T, Motomura Y, Abe T, Ando Y, Dairaku K, Nakano Y, Hashimoto M, Hiraki Y, Soejima Y, Yoshizumi T, Mimori K.
  • 雑誌名: Int Cancer Conf J. 巻: 12(4) ページ: 274-278
  • DOI: 10.1007/s13691-023-00618-6.
  • 査読あり
• [学会発表] 肝細胞癌新規ドライバー遺伝子Vacuolar protein sorting 45(VPS45)の同定と作用機序の解明. (2023)
  • 著者名/発表者名: 大渕 昂, 増田 隆明, 池原 智彦, 細田 清孝, 松本 千尋, 阿部 正, 大樂 勝司, 中野 祐輔, 廣瀬 皓介, 馬場 秀夫, 三森 功士.
  • 学会等名: 第82回日本癌学会学術総会
  • 招待講演
• [学会発表] 肝細胞癌新規ドライバー遺伝子Sodium Channel Modifier 1の同定と作用機序の解明. (2023)
  • 著者名/発表者名: 吉賀 亮輔, 細田 清孝, 増田 隆明, 米村 祐輔, 三森 功士.
  • 学会等名: 第82回日本癌学会学術総会
  • 招待講演
• [学会発表] 肝細胞癌新規ドライバー遺伝子Tumor Necrosis Factor Superfamily Member 4の同定と作用機序の解明. (2023)
  • 著者名/発表者名: 細田 清孝, 増田 隆明, 斉藤 秀幸, 本村 有史, 安東 由貴, 阿部 正, 大樂 勝司, 中野 祐輔, 平木 嘉樹, 池原 智彦, 米村 祐輔, 長尾 吉泰, 津田 康雄, 廣瀬 皓介, 副島 雄二, 三森 功士
  • 学会等名: 第82回日本癌学会学術総会
  • 招待講演
• [学会発表] 染色体コピー数解析による肝細胞癌における新規ドライバー遺伝子候補Apolo1の同定. (2023)
  • 著者名/発表者名: 池原 智彦, 増田 隆明, 細田 清孝, 本村 有史, 安東 由貴, 廣瀬 皓介, 阿部 正, 大樂 勝司, 中野 祐輔, 平木 嘉樹, 渋田 祥平, 津田 康雄, 長尾 吉泰, 米村 祐輔, 副島 雄二, 三森 功士.
  • 学会等名: 第82回日本癌学会学術総会
  • 招待講演
• [学会発表] 肝細胞癌新規ドライバー遺伝子Transmembrane Protein 206の同定と作用機序の解明 (2023)
  • 著者名/発表者名: 細田 清孝、増田 隆明、斉藤 秀幸、池原 智彦、米村 祐輔、戸島 剛男、久松 雄一、廣瀬 皓介、副島 雄二、三森 功士
  • 学会等名: 第78回日本消化器外科学会
• [学会発表] 肝細胞癌染色体コピー数解析による新規ドライバー遺伝子候補Chromosome 1 Open ReadingFrame 112の同定 (2023)
  • 著者名/発表者名: 池原 智彦、増田 隆明、細田 清孝、安東 由貴、米村 祐輔、戸島 剛男、久松 雄一、廣瀬 皓介、副島 雄二、三森 功士
  • 学会等名: 第78回日本消化器外科学会
• [学会発表] 肝細胞癌新規ドライバー遺伝子候補Tumor Necrosis Factor Superfamily Member 4(TNFSF4)の同定と臨床的意義 (2023)
  • 著者名/発表者名: 巽孝成、増田隆明、本村有史、安東由貴、阿部正、大楽勝司、中野祐輔、橋本雅弘、平木嘉樹、細田清孝 、廣瀬 皓介、米村祐輔、戸島剛男、久松雄一、庄雅之、三森功士
  • 学会等名: 第123回日本外科学会定期学術集会