Elucidation of the diversity of canine mammary tumors and the foundation of cancer stem cell-targeted therapies

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癌組織は自己複製能、多分化能、治療抵抗性を持つ癌幹細胞を根源とした不均一なかつ多様な細胞集団からなり、癌発症、再発、転移に重要な役割を担っている。犬の乳腺腫瘍は多様性を有し、ヒトや猫とは異なり、腺上皮細胞の腫瘍性増殖に加え、筋上皮細胞増殖および骨・軟骨増殖を伴う特有の腫瘍組織を形成する。本申請者は、これまで犬の乳癌幹細胞の同定および特性解析を遂行し、犬の乳腺腫瘍の新たな発症仮説の提唱、乳癌幹細胞の自己複製能を抑制する阻害剤の探索を行っている。オルガノイド培養は幹細胞を起源として臓器様構造を3次元培養する方法で、基底膜の代わりとなるマトリゲルに細胞を播種し、種々のリガンドを添加した培地を用いて培養することによりオルガノイドが形成される。癌オルガノイドも同様に癌幹細胞を含む原発腫瘍に類似した多様性を示すがん組織を構築でき、がん研究に重要なツールとして用いられている。本研究は、生体で生じる癌組織を模倣したオルガノイド培養を基軸とし、犬の乳腺腫瘍の多様性を明らかにすることが目的である。本年度は外科切除された乳腺腫瘍およびそれらの初代培養株を用いてオルガノイド培養および軟骨分化誘導培養を実施し、形成されたオルガノイドを形態学的および免疫細胞学的に解析した。オルガノイド培養した腫瘍はそれぞれ球状のオルガノイドを形成し、良性混合腫瘍由来のオルガノイドは軟骨誘導培養に成功した。軟骨誘導培養によりcytokeratin 18陽性細胞の減数、Cytokeratin 14陽性細胞の増数がみられた。今後、症例数を増数し、オルガノイドの軟骨誘導培養および特性解析を遂行する予定である。