2015 Fiscal Year Annual Research Report
がん細胞シート工学による革新的３次元がん組織モデルの構築
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25282145
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| Research Institution | Tokyo Women's Medical University |
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Principal Investigator |
中山 正道 東京女子医科大学, 医学部, 講師 (00338980)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長瀬 健一 東京女子医科大学, 医学部, 講師 (10439838)
秋元 淳 東京女子医科大学, 医学部, 助教 (80649682)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | がん / 細胞シート / 組織工学 / がんモデル / 薬剤反応性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
温度あるいは光応答性培養表面を用いて、さまざまながん細胞株からがん細胞シートを作製することに成功した。マウス肺扁平上皮がん細胞（KLN-205）を免疫保持または免疫不全マウスの皮下組織に細胞シートの貼付あるいは細胞懸濁液の注入により移植し、がん細胞の生着率と腫瘍形成能の違いについて比較検討した。その結果、細胞シート法においてのみ顕著な細胞生着率および腫瘍形成能を確認した。このメカニズムについてホスト動物の免疫有無の観点から評価したところ、注入法ではホスト免疫反応により速やかに細胞が排除されるのに対して、細胞-細胞間ジャンクションおよび細胞外マトリクスを保持した細胞シートの移植では貼付部位に速やかに生着し、数日後に細胞増殖能が活性化することで腫瘍を形成することが明らかとなった。また、ヒトまたはマウスの乳がんや肝臓がん細胞株由来の細胞シートを乳腺付近または肝臓にそれぞれ同所移植することで効率的に同所性がんモデルを構築することに成功した。さらに同所性肝臓がんモデルにおいて、皮下移植モデルと比較して抗がん剤ドキソルビシンの薬物応答性の違いについて明らかにした。一方、ヒト肝臓がん細胞シートを２枚のコラーゲン薄状ゲル内にサンドイッチした生体がん模倣型の３次元構造体を構築した。がん細胞シートを取り囲むコラーゲンゲルががん間質のように細胞増殖と低分子物質の拡散を制限し、通常の２次元培養系と比較してドキソルビシンに対する薬物応答性が大きく低減することが明らかとなった。以上、生体組織に近い構造と高生理活性を有するがん細胞シートを用いることで、従来の細胞注入法の限界を超えた高効率なin vivoがん組織モデルの作製が実現できるだけでなく、in vitroにおいても生体模倣型の3次元がん組織モデルを構築することで、抗がん剤などの薬物応答性を評価する新しいツールとしての応用が期待された。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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