循環腫瘍細胞の統合型オミックス解析による生物学的性状、病態診断に関する研究

利用整合组学分析循环肿瘤细胞的生物学特性和病理诊断研究

基本信息

批准号：
21659147
负责人：
前川真人
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Hamamatsu University School of Medicine
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

循環腫瘍細胞(circulating tumor cells;以下、CTC)の数が癌患者の予後予測や治療効果判定に有用であるとの報告は多数存在するが、個々のCTCの生物学的性状の解明は殆ど進んでいない。そこで本研究では、個々のCTCの性質を明らかにするために、質量分析法を利用したCTCのオミックス解析の検討を行った。これまで、血液中にごく少数存在するCTCを分離・検出する条件検討を行い、選択的溶血による赤血球の除去、磁気細胞分離法による白血球の除去、及びフローサイトメーターによるCD326(EpCAM)陽性細胞のシングルセルソーティングを組み合わせることにより、血球が混入することなくインタクトなCTCを分離して、抗サイトケラチン抗体を用いた免疫細胞染色によりCTCを検出する実験系を設定した。また、細胞に由来する生体分子を網羅的にプロファイルするシングルセルオミックス解析の条件検討を行い、瀬藤らが開発した新規のイメージング手法である質量顕微鏡法を応用して、個々の細胞に由来する生体分子(主に脂質)を網羅的に解析するリピドミクスの実験系を設定した。現在、上記実験系により、大腸癌患者の血液より分離したCTCと原発巣の脂質組成の比較解析に取り組んでいる。これまで、血液中に存在するCTC数はごく僅かであること、及び単一細胞を解析することが技術的に困難であることにより、CTCの性質の解析は殆ど進んでいなかったが、本研究で確立した実験方法により、CTCの生物学的性状の一端が明らかとなり、癌転移に対する理解が深まると期待される。

尽管有许多报道表明循环肿瘤细胞（以下简称CTC）的数量有助于预测癌症患者的预后和确定治疗效果，但在阐明单个CTC的生物学特性方面却进展甚微。因此，在本研究中，我们利用质谱法对 CTC 进行组学分析，以阐明单个 CTC 的特性。到目前为止，我们已经研究了分离和检测血液中极少量的CTC的条件，通过结合单细胞分选，我们建立了一个实验系统，可以分离完整的CTC而不受血细胞污染，并通过检测CTC。使用抗细胞角蛋白抗体进行免疫细胞染色。此外，我们研究了单细胞组学分析的条件，该分析全面分析了细胞来源的生物分子，并应用了濑户等人开发的一种新的成像方法——质量显微镜，我们建立了一个脂质组学实验系统来全面分析分子（主要是脂质）。目前，我们正在利用上述实验系统对结直肠癌患者和原发肿瘤血液中分离的CTC的脂质组成进行比较分析。到目前为止，由于血液中存在的 CTC 数量非常少，而且分析单细胞的技术难度很大，因此在分析 CTC 的特性方面几乎没有取得进展。本研究建立的实验方法有望澄清一些生物学特性。 CTC 的特性并加深我们对癌症转移的理解。