胃がん浸潤における時空間的ダイナミクスの解明

腫瘍浸潤は，がんの進行における第一のステップであり，がん死の原因ともなる．腫瘍浸潤のメカニズムについての分子遺伝学的な洞察は，これまでヒト臨床検体の組織解析や動物モデルによってなされてきた．しかし適切な疾患モデルの欠如のためその理解は未だ不十分である．近年，申請者はびまん性胃がん患者からオルガノイドを樹立し，マウスの胃へ同所移植することで，これまで困難であったヒト疾患モデルを確立した．マウスに移植されたオルガノイドは患者検体に類似した組織を形成し，腫瘍内不均一性及び，高い浸潤性を忠実に再現した．本研究では，このモデルを用いて浸潤を担う腫瘍細胞の機能性と動態について明らかにすることを目的とした．本年度は，患者由来びまん性胃がんオルガノイドを遺伝的に均一な状態にクローニングした上でマウスの胃に同所移植し，腫瘍形成を確認した．この腫瘍についてシングルセルmRNAシークエンス解析を実施し，遺伝子異常によらない腫瘍内のheterogeneityを解析した．ヒト及びマウス由来の細胞がシークエンス解析され，ヒト由来の腫瘍細胞のみをフィルタリングした後，教師なしクラスタリングによって分類し，既知のマーカーに基づいて細胞にアノテーションを付与した．我々はその中で，腫瘍浸潤に寄与しているクラスターを推定し，組織の免疫染色で腫瘍内での分布を確認した．さらに，コホートデータを用いた生存解析から，このクラスターに特徴的に発現している遺伝子群は，予後不良因子であることを確認した．

腫瘍浸潤は，がんの進行における第一のステップであり，がん死の原因ともなる．腫瘍浸潤のメカニズムについての分子遺伝学的な洞察は，これまでヒト臨床検体の組織解析や動物モデルによってなされてきた．しかし適切な疾患モデルの欠如のためその理解は未だ不十分である．近年，申請者はびまん性胃がん患者からオルガノイドを樹立し，マウスの胃へ同所移植することで，これまで困難であったヒト疾患モデルを確立した．マウスに移植されたオルガノイドは患者検体に類似した組織を形成し，腫瘍内不均一性及び，高い浸潤性を忠実に再現した．本研究では，このモデルを用いて浸潤を担う腫瘍細胞の機能性と動態について明らかにすることを目的とした．本年度は，患者由来びまん性胃がんオルガノイドを遺伝的に均一な状態にクローニングした上でマウスの胃に同所移植し，腫瘍形成を確認した．この腫瘍についてシングルセルmRNAシークエンス解析を実施し，遺伝子異常によらない腫瘍内のheterogeneityを解析した．ヒト及びマウス由来の細胞がシークエンス解析され，ヒト由来の腫瘍細胞のみをフィルタリングした後，教師なしクラスタリングによって分類し，既知のマーカーに基づいて細胞にアノテーションを付与した．我々はその中で，腫瘍浸潤に寄与しているクラスターを推定し，組織の免疫染色で腫瘍内での分布を確認した．さらに，コホートデータを用いた生存解析から，このクラスターに特徴的に発現している遺伝子群は，予後不良因子であることを確認した．