PTEN変異大腸癌の病態解析とAKT-mTORシグナルを標的とした治療応用

PTEN突变结直肠癌的病理分析及针对AKT-mTOR信号的治疗应用

• 批准号: 22K16475
• 负责人: 佐田 春樹
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Department of Clinical Research, National Hospital Organization Kure Medical Center
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K16475/
• 关键词: 大腸癌; PTEN; マウスモデル

PTENは大腸癌の半数で発現異常を認める癌抑制遺伝子である。PTEN遺伝子変異症例に対するエビデンスの高い分子標的治療は確立されていない。2020年度-2021年度　若手研究「PTEN変異大腸癌の病態解析・治療標的の検索とその臨床応用」において、Pten欠損新規大腸癌マウスモデルの大腸癌における転写産物を網羅的解析(RNA-seq)し、大腸癌におけるPTENシグナル経路に特徴的な変化を及ぼす遺伝子群を同定した。2022年度から、若手研究「PTEN変異大腸癌の病態解析とAKT-mTORシグナルを標的とした治療応用」に引き継ぎPTENシグナル下流の選択的阻害剤をマウスモデルに投与し、その薬剤投与前後でのマウス大腸腫瘍からRNAを抽出し、網羅的解析(RNA-seq)を行った。統計学的に有意な差がある候補遺伝子群を「PTEN変異大腸癌の病態解析・治療標的の検索とその臨床応用」にて抽出した遺伝子群と照らし合わせることで、AKT-mTORシグナル特有の標的候補遺伝子の絞り込みを行った。さらに、これらの候補遺伝子を、手術症例から採取したヒト大腸癌から作成したオルガノイドを用いて検証を行った。作成したオルガノイドにPTENシグナル下流の選択的阻害剤を投与し、MTT assayにて治療効果(IC50; オルガノイドの半数が死滅する濃度)を測定した。候補となる遺伝子の転写産物レベルをqRT-PCRで測定し、IC50と比較し検証を行った。また、大腸癌細胞株(DLD1, HT29, SW48)を用いて、候補遺伝子の発現量を調節する(ノックダウン または過剰発現)ことで薬剤感受性の変化を検証している。

PTEN is recognized as an abnormal gene in half of colorectal cancers. PTEN gene variant cases are treated with high-molecular-target therapy. In 2020 - 2021, we will conduct a study on "Pathological analysis, detection of therapeutic targets, and clinical application of PTEN in colorectal cancer." We will analyze the RNA-seq (RNA-seq) of PTEN gene products in colorectal cancer, and determine the characteristics of PTEN gene pathway in colorectal cancer. In 2022, we will conduct research on "Pathological analysis and treatment of PTEN variant colorectal cancer" and introduce the RNA-seq analysis of PTEN variant colorectal cancer before and after PTEN variant colorectal cancer treatment. Statistical analysis of PTEN variant colorectal cancer pathology-analysis, treatment target detection and clinical application of candidate gene groups, extraction of candidate gene groups and combination of PTEN variant colorectal cancer pathology-analysis, treatment target detection and clinical application of PTEN variant colorectal cancer pathology-analysis, treatment target detection and clinical application of PTEN variant colorectal cancer pathology-analysis, treatment target detection and clinical application. For example, if a patient has colorectal cancer, he or she may be able to perform surgery. The MTT assay was used to determine the therapeutic effect (IC50; 50% of PTEN) of the selected inhibitors in the downstream of the cell. QRT-PCR was used to detect the gene expression of the candidate gene and to compare the gene expression with IC50. Colorectal cancer cell lines (DLD1, HT29, SW48) are used to regulate the expression of candidate genes and to detect changes in their susceptibility.

项目成果

Genetically-engineered mouse model for colonic neoplasia presenting mucinous and microsatellite unstable phenotype

结肠肿瘤基因工程小鼠模型呈现粘液性和微卫星不稳定表型

• 发表时间: 2022
• 作者: Haruki Sada;Takao Hinoi， Hiroaki Niitsu;Masatoshi Miguchi;Naoya Sakamoto;Naohide Oue;Hirotaka Tashiro;Hideki Ohdan
• 通讯作者: Hideki Ohdan

Transcriptomic analysis of mucinous adenocarcinoma in genetically-engineered mouse model

基因工程小鼠模型中粘液腺癌的转录组分析

• 发表时间: 2023
• 作者: Haruki Sada;Hiroaki Niitsu;Hikaru Nakahara;Masashi Miguchi;Naoya Sakamoto;Naohide Oue;Hirotaka Tashiro;Hideki Ohdan;Takao Hinoi
• 通讯作者: Takao Hinoi