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組織透明化技術を応用した予後不良な肺癌の組織形態の三次元解析

利用组织透明技术对预后不良的肺癌组织形态进行三维分析

基本信息

批准号：
17H00634
负责人：
工藤幸紹
金额：
$ 0.36万
依托单位：
Akita University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17H00634/
关键词：
肺腺癌三次元再構成組織透明化

项目摘要

日本人の肺癌罹患率の中で、近年肺腺癌は増加傾向にある。肺腺癌の中でも、病理組織学的にmicropapillary patternやSTAS(Spread Through Alveolar Spaces)といった浸潤パターン、進展形式を示すものが予後不良であることが明らかとなったが、その形態学的な本態(三次元構成、肺実質を破壊していく過程など)は未解明である。我々は組織透明化、蛍光多重染色、レーザー共焦点顕微鏡による三次元再構成により、こうした予後不良な肺腺癌に特徴的な立体構築、浸潤様式を解析する本研究を着想した。具体的には、確立された組織透明化法であるCLARITY法に基づく組織の透明化を行った。その予備実験として、一般的な電気泳動装置を用いてマウス脳の透明化を行った。約1mm厚に薄切したマウス脳は肉眼的に透明化され、その後の蛍光免疫染色およびレーザー共焦点顕微鏡観察においても約150μmまで陽性細胞を確認できた。次に病理解剖で得られた転移性肺腫瘍を用いた検討を行った。パラフィン包埋された検体を脱パラフィン処理した後、ビブラトームを用いて500～1000μmに薄切し、組織透明化・蛍光免疫染色・レーザー共焦点顕微鏡観察を行った。Z-stack機能を用いて三次元再構成した結果、腫瘍部位と正常部位における境界の構造の知見が得られた。現在、micropapillary patternやSTASといった組織所見を含む肺癌組織検体を選定し、三次元構造解析の検討中である。本研究では三次元×多色で肺腺癌の組織形態観察を行うことで、予後不良因子とされる特殊な組織形態(micro-papillary patternやSTAS)の本態が明らかにすることを目標としている。特に、肺胞内を進展する形式、脈管侵襲をきたす過程、脈管内での立体構造の変化など、従来の二次元観察では解析困難であった事象について新たな知見が得られ、肺癌の病態解明につながることが期待される。

The incidence of lung cancer in Japan has been increasing in recent years. Lung adenocarcinoma is characterized by microcellular pattern, STAS(Spread Through Alveolar Spaces), invasion, progression, and morphological state (three-dimensional constitution, lung tissue, and process). This study is aimed at tissue transparency, fluorescent multiple staining, confocal microscopy, three-dimensional reconstruction, three-dimensional architecture, and infiltration pattern analysis of the characteristics of lung adenocarcinoma. The Clarity Act establishes the transparency of the organization. In addition, it is necessary to prepare and use general electro-kinetic devices for transparency. A thin cut approximately 1mm thick was made transparent to the naked eye, and subsequent fluorescent immunostaining and confocal microscopy confirmed positive cells approximately 150μm. The next step is to examine the pathological changes in lung tissue. After treatment, the tissue was thinly cut at 500~1000μm, and the tissue was transparent. Immunostaining was performed by confocal microscopy. Z-stack function: three-dimensional reconstruction, results, tumor sites, normal sites, structure knowledge, etc. Now, microcellular pattern, STAS, tissue discovery, including lung cancer tissue model selection, three-dimensional structure analysis, and research. This study was conducted to investigate the histomorphology of lung adenocarcinoma in three dimensions and multiple colors, and to investigate the status of micro-papillary patterns and STAS. Special features, lung intracellular development, vascular invasion process, vascular three-dimensional structure transformation, secondary observation, difficulty in resolving events, new knowledge, lung cancer pathological interpretation, and expectation