大腸癌における特異的な新規がん関連線維芽細胞マーカーの同定

结直肠癌中特定的新型癌症相关成纤维细胞标志物的鉴定

• 批准号: 22K08824
• 负责人: 加藤 伸弥
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 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/grant/KAKENHI-PROJECT-22K08824/
• 关键词: がん関連線維芽細胞; 大腸癌

がんは個々の患者間で多様性を持つ集団である。その多様性を構成する要素の一つが「がんの間質形成」である。間質とは、免疫細胞、血管、線維芽細胞などを含むがん細胞周囲の組織である。大腸癌ではがん細胞が増殖する際に間質反応（Desmoplastic reaction）が見られ、間質の特徴が個々の患者の予後に関連することが指摘されている。特にがん周囲の線維芽細胞（がん関連線維芽細胞）が、がんの浸潤や転移、薬剤の抵抗性を助けると考えられており、間質をターゲットにした治療の開発が期待される。我々は患者由来２次元大腸癌オルガノイド（2DO）のマウスへの皮下移植モデルを用いて間質細胞を分離・抽出し機能解析を行うほか、シングルセル解析を用いて網羅的に遺伝子発現解析を行い、大腸癌のがん関連線維芽細胞における治療標的分子を同定しようと計画した。まず、2DOをマウスへ皮下移植することで、移植組織にがん細胞と間質の再現が可能であることを確認した。次に2DOにレンチウイルスベクターを使用して、赤色蛍光色素タンパクであるDsRed遺伝子を導入し恒常的に発現させた。マウス皮下へ異種移植を行ったのち、摘出した腫瘍細胞からFACSにてがん細胞および血球系細胞を除外し、がん関連線維芽細胞を含むと考えられるマウス間質細胞（mSC）を分離した。また、mSCと癌細胞の共培養を行ったところ、癌細胞の増殖が促進された。また、mSCに癌細胞の上清を加えた間接共培養実験では癌細胞の増殖が促進された。さらに、mSCと癌細胞を共培養したうえで、抗がん剤への感受性を調べたところ、mSCを加えると癌細胞の薬剤抵抗性が増加することが確認できた。現在、大腸癌における新規がん関連線維芽細胞マーカーを同定する目的で、異種移植腫瘍をシングルセル解析へ提出しており、近日解析予定である。

癌症是个别患者之间的多样化人群。构成这种多样性的因素之一是癌基质形成。基质是周围癌细胞的组织，包括免疫细胞，血管，成纤维细胞等。已经注意到，当癌细胞生长时，结肠癌具有脱肿瘤反应，并且间质特征与个别患者的预后有关。特别是，人们认为癌症周围的成纤维细胞（与癌症相关的成纤维细胞）将有助于癌症入侵，转移和耐药性，并且可以预计将开发针对基质的治疗方法。我们使用患者来源的二维结肠癌器官（2DO）的皮下植入模型将其分离和提取基质细胞并在功能上进行分析，并使用单细胞分析进行了全面的基因表达分析，以鉴定与癌症相关的结肠癌成纤维细胞中的治疗靶标分子。首先，我们确认可以通过皮下移植2DO在植入组织中复制癌细胞和基质。接下来，使用慢病毒载体到2DO中，引入并组成表达了DSRED基因，一种红色荧光染料蛋白。皮下进行异武后，将癌细胞和血细胞系排除在肿瘤细胞中的FACS，小鼠基质细胞（MSC）（MSC）分离出来，这些细胞（MSC）被认为含有癌症相关的成纤维细胞。此外，MSC和癌细胞的共培养促进了癌细胞的增殖。此外，将癌细胞与癌细胞上清液一起添加到MSC中的间接共培养实验促进了癌细胞的增殖。此外，在MSC和癌细胞共培养后，我们研究了对抗癌药物的敏感性，并确认添加MSC会增加癌细胞的耐药性。目前，异种移植肿瘤用于单细胞分析，目的是鉴定结肠癌中与癌症相关的成纤维细胞标记，并计划很快进行分析。