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H28年度は、「腫瘍モデルを用いた抗腫瘍効果の生体外評価」に取り組んだ。
リンパ行性転移株で知られるヒト膵癌細胞BxPC3と、血行性転移株であるヒト膵癌MiaPaCa-2を、毛細血管と毛細リンパ管網組織体の上で培養した。その結果、血行性転移株であるMiaPaCa-2は毛細血管へ積極的に侵入する様子が確認された。一方、BxPC3は毛細血管にはアポトーシスを誘導したが、毛細リンパ管には侵入する様子が観察された。BxPC3が毛細血管とリンパ管を識別するメカニズムは、現在検討中である。
BxPC3の毛細血管へのアポトーシス誘導メカニズムを解明するため、マトリックスメタロプロテアーゼ（MMP）の発現を網羅的に解析した結果、組織体への浸潤開始期と、アポトーシス誘導期、血管への侵入期で、それぞれ発現するMMPが異なることを見出した。癌細胞の浸入過程でのMMPの発現の違いを経時的・定量的に解析することは、動物実験では困難であるため、本in vitroモデル系により可能となった評価である。MiaPaCa-2や結腸癌細胞HT29に関しても同様解析を行った結果、やはり浸潤過程で産生するMMPの種類が異なることが明らかとなった。さらに、抗癌剤の薬効試験を行ったところ、2Dと比較して本3D培養系では、1000倍高い抵抗性が発現することを見出した。薬効・毒性試験での3D培養の重要性が明らかとなった。
現在、癌研有明病院と共同研究を開始し、患者由来の初代がん細胞の培養と個別化医療への応用を検討中である。以上より、本年度も計画通り研究を推進できただけでなく、患者由来の初代がんを用いた研究まで発展できたため、当初の予定以上の成果が得ることができた。
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