幹細胞機能を基盤とした膵癌幹細胞の病態解析

基于干细胞功能的胰腺癌干细胞病理分析

• 批准号: 23659640
• 负责人: アディクリスナ ラマ
• 金额: $ 2.33万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23659640/
• 关键词: 膵癌幹細胞; プロテアソーム活性; quercetin; gemcitabine; synthetic lethal screening; 癌幹細胞; 膵癌

膵癌は消化器癌の中で極めて難治性癌の一つであり、治療開発は喫緊の課題である。その難治性機序には、癌幹細胞の関与が示唆されている。癌細胞では増殖・代謝が活発であるが、癌幹細胞では休眠状態と考えられ、一般に代謝が低下していることが報告された。癌細胞の中に低代謝を示す細胞の可視化システムを導入し、ヒト膵癌の幹細胞性について解析した。さらに、synthetic lethal screeningを応用し、膵癌幹細胞を標的とした治療応用を検討した。【方法】Proteasome活性低下に伴い蛍光蛋白を発現するシステムを構築し、ヒト膵癌細胞株に導入した。EACSソーティングによって、発光細胞(CSC^<high>)と非発光細胞(CSC^<low>)に分離し、細胞動態の観察、スフェロイド形成の解析、および抗癌剤(gemcitabine)に対する感受性の検討を行った。In vivoモデルとしてNOD-SCIDマウスの皮下に細胞をそれぞれ接種し、造腫瘍性の解析を行った。さらにsynthetic lethal screeningにてCSC^<high>を標的とした阻害剤を同定、その阻害剤に対する感受性を検討し、gemcitabineとの併用療法について解析した。【結果】Time-Lapseにより、幹細胞の特徴の一つであるasymmetric divisionをCSC^<high>膵癌細胞で観察した。CSC^<high>細胞からCSC^<low>細胞が非対称的に分裂するが、CSC^<low>細胞からはCSC^<high>細胞へと分裂しないこと、CSC^<high>細胞がCSC^<low>細胞に比べ極めて細胞周期が遅く、増殖速度が低いことを確認した。低接着表面培養では、CSC^<high>細胞のスフェロイド形成が見られたが、CSC^<low>細胞には見られなかった。また。Gemcitabine感受性はCSC^<high>膵癌細胞が有意に低く、抗癌剤抵抗性を示した。In vivoモデルではCSC^<high>膵癌細胞の造腫瘍性が高いことを確認した。Synthetic lethal screeningでCSC^<high>膵癌細胞に特異的阻害剤(quercetin)を同定し、quercetinを用いた解析ではCSC^<high>細胞が有意に感受性が高く、In vitroおよびIn vivoでgemcitabineとの併用投与にて両細胞群への殺細胞効果を認めた。【結論】我々はヒト膵癌のCSC^<high>細胞を可視化することによって、非対称分裂や遅い細胞周期および抗癌剤抵抗性といった細胞生物学的特徴を明らかにした。Synthetic lethal screeningの応用により、膵癌幹細胞にquercetinとgemcitabineとの併用療法の可能性を証明した。

Youdaoplaceholder0 cancer 膵 digestive tract cancer で で extremely めて difficult-to-treat cancer <e:1> で であ, treatment development <s:1> urgent <s:1> topic である. Youdaoplaceholder0 refractory mechanisms に に, cancer stem cells <s:1> and が implications されて る る. Live cancer cells で は raised colonization, metabolic が 発 で あ る が, cancer stem cells で は dormant と exam え ら れ, general に low metabolic が し て い る こ と が report さ れ た. The に low metabolism を in cancer cells shows the visualization of す cells <s:1> システムを introduction, ヒト膵 cancer <s:1> stem cell nature に, ヒト膵 て て て analysis of た た. さ ら に, synthetic lethal screening を 応 し, Cui cancer stem cells を mark と し 応 た treatment with を beg し 検 た. 【 method 】 Proteasome activity に with low い 蛍 light protein を 発 now す る シ ス テ ム を constructing し, ヒ ト に Cui cancer cells into し た. EACS ソ ー テ ィ ン グ に よ っ て 発 light cells (CSC ^ < high >) と not 発 light cells (CSC ^ < low >) し に separation, cell dynamic の 観 examine, ス フ ェ ロ イ ド form の parsing, お よ び anti-cancer tonic (gemcitabine) に す seaborne る susceptibility の 検 line for を っ た. The In vivo モ デ ル と し て NOD - SCID マ ウ ス の subcutaneous に cells を そ れ ぞ れ vaccination し, swollen sores sex line analytical を の っ た. さ ら に synthetic lethal screening に て CSC ^ < high > を mark と し た resistance against tonic を with fixed, そ の resistance against tonic に す seaborne る susceptibility を beg し 検, gemcitabine と の and therapy に つ い て parsing し た. 【 Results 】Time-Lapseによ である, stem cell <s:1> characteristics <e:1> である であるasymmetric divisionをCSC^<high>膵 cancer cell で観 examination た た. CSC ^ < high > cell か ら CSC ^ < low > cell が non said seaborne に split す る が, CSC ^ < low > cell か ら は CSC ^ < high > cell へ と split し な い こ と, CSC ^ ^ < high > cell が CSC < low > cell に than べ extremely め て cell cycle が 遅 く, low speed raised colonization が い こ と Youdaoplaceholder0 confirm that た. Low surface culture then で は, CSC ^ < high > cell の ス フ ェ ロ イ ド form が see ら れ た が, CSC ^ < low > cell に は see ら れ な か っ た. Youdaoplaceholder0. Gemcitabine sensitivity が CSC^<high>膵 cancer cells が intentionally に low く, anticancer resistance を shows た た. In vivoモデ で で で CSC^<high>膵 cancer cells with hematogenic が high <s:1> とを とを confirmation of た た. Synthetic lethal screening で CSC ^ < high > Cui cancer に specific resistance against tonic (quercetin) を し, quercetin を with い た parsing で は CSC ^ < high > cell が intentionally に sensitivity high が く, In vitro お よ び In When vivoでgemcitabineと と is used in combination with にて two-cell population へ へ, the cell-killing effect is を recognized めた. 【 conclusion 】 I 々 は ヒ ト Cui carcinoma の CSC ^ < high > cell を visualization す る こ と に よ っ て, said split seaborne や 遅 い cell cycle お よ び anti-cancer tonic resistance と い っ た 徴 of cell biology を Ming ら か に し た. Synthetic lethal screening 応 using によ によ, 膵 cancer stem cells にquercetinとgemcitabineと た in combination with therapy を to prove the possibility of た.

项目成果

膵癌幹細胞のreal time imagingおよび標的治療の開発

胰腺癌干细胞的实时成像和靶向治疗的开发

• 发表时间: 2012
• 作者: Miyaguchi K;Tanaka S;et al.;Rama Adikrisna;Rama Adikrisna;Rama Adikrisna
• 通讯作者: Rama Adikrisna

ワークショップ「がん幹細胞」

“癌症干细胞”工作坊

• 发表时间: 2011
• 作者: 田中真二;他
• 通讯作者: 他

Gene expression signature of the non cancerous liver tissue associated with the early recurrence of hepatocellular carcinoma

与肝细胞癌早期复发相关的非癌性肝组织的基因表达特征

• 发表时间: 2010
• 作者: 田中真二、稲澤譲治;他
• 通讯作者: 他

幹細胞特性の可視化による膵癌の解析と標的治療への展開

通过干细胞特征可视化分析胰腺癌并开发靶向治疗

• 发表时间: 2011
• 作者: アディクリスナ ラマ;他
• 通讯作者: 他

当科における非B非C肝癌の切除症例の臨床病理学的特徴．

我科非B、非C型肝癌切除病例临床病理特征分析

• 发表时间: 2011
• 作者: アディクリスナ ラマ;他
• 通讯作者: 他