Development of glioblastoma model by in vivo genome editing

通过体内基因组编辑开发胶质母细胞瘤模型

• 批准号: 21K09123
• 负责人: 原 明
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Gifu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K09123/
• 关键词: 脳腫瘍; 膠芽腫; 遺伝子改変; 動物モデル; ゲノム編集

生存率が1年未満の小児脳幹グリオーマ (膠芽腫)は、生命中枢である「脳幹部」に発生し、「びまん性」(境界不明瞭)浸潤という性質から、生存中の生検や手術がほぼ不可能である。そのため、腫瘍の発生・増殖・浸潤へと続く動的なメカニズムの解明、そこから発展するべき新規バイオマーカーや治療の開発はほとんど進んでいない。本研究は遺伝性疾患の新規治療法として開発された “生体内”ゲノム編集技術を応用して、腫瘍発生・増殖・浸潤の全過程を再現しうるマウスモデルを作製し、「びまん性」、「脳幹部」など本腫瘍の特性を明らかとすることを目的とした。IG27細胞を移植したマウス脳組織の病理組織学的解析によりPSを伴うびまん性グリオーマのマウスモデル作成に成功した。免疫不全マウスへの生着率は46例中46例（100%）、全例でPSの再現を得た。腫瘍細胞と神経細胞の接着をより詳細に検証するために、電子顕微鏡を用いて観察したところ、グリオーマの神経周囲浸潤を初めて３次元で撮影することに成功した。次にIG27細胞の性質について、in vitro実験で検証した。IG27とマウス神経初代細胞の共培養を行いタイムラプス連続撮影を実施したところ、IG27細胞は野生型細胞と比較して神経細胞と接しつつ周囲を活発に移動し、神経細胞の周囲で増殖することを認めた。続いてIG27細胞のPSの原因となる遺伝子変動を特定するため、マイクロアレイで網羅的遺伝子解析を行った。IG27細胞では野生型細胞と比較して腫瘍幹細胞で認める遺伝子群の上昇および解糖系代謝に関わる遺伝子群の上昇を認めた。この結果よりIG27細胞内の解糖系代謝に注目し、116の標的代謝物をメタボローム解析で定量化したところ、解糖系代謝産物の上昇を認めた。

Survival rate: 1-year survival rate (Gluoblastoma) は, life center である「脳cadre」に発生し, 「びまん性」 (unclear realm) infiltration という nature から, survival の生検や Surgery がほぼimpossible である.そのため、The growth, proliferation and infiltration of swelling and swelling なメカニズムの解明、そこから発开するべき新管バイオマーカーやtreatmentの开発はほとんど入んでいない. This study proposes a new treatment method for genetic diseases. "In vivo" ゲノム editing technology is used to reproduce the entire process of tumor development, proliferation and infiltration.デルをproducedし、「びまん性」、「脳cadre」など本 swellingのcharacteristicsを明らかとすることをpurposeとした. IG27 cell transplantation and pathological analysis of tissue tissue were successfully completed. The infection rate of immunodeficiency disease was 46 out of 46 cases (100%), and PS was not reproduced in all cases. Detailed identification of tumor cells and nerve cells, and observation using electron microscopyしたところ、グリオーマの神経week囲infiltrationを开めて３dimensionalで影视することに成した. The properties of IG27 cells have been verified in vitro, and they have been proven in vitro. Co-culture of IG27 primary cells and IG27 cells Wild-type cells are compared with those of the God's cells, and those of the God's cells are reproduced and reproduced.続いてIG27 cells のPSのCause となる缝子変动をSpecific するため、マイクロアレイで snare を行った. IG27 cells and wild-type cells are compared to tumor stem cells. The results were focused on glycolytic metabolism in IG27 cells, analysis and quantification of 116 target metabolites, and identification of increased glycolytic metabolites.