Single cell imaging and prediction of emergence of Drug Tolerant Persister cells.

单细胞成像和耐药持久性细胞出现的预测。

基本信息

批准号：
22K06602
负责人：
田邊賢司
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tokyo Women's Medical 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-22K06602/
关键词：
一細胞解析イメージング解析薬剤耐性細胞画像解析多重染色

项目摘要

細胞の薬剤耐性獲得はがんの完全寛解に向けて大きな障壁となっているが、これまで多くの耐性機構が報告されており、その解明が急務である。耐性獲得の仕組みとしては主に標的分子などの二次変異や薬物代謝経路の増強などが知られている。さらに細胞が静止状態に入ることで薬物の影響を免れるケースもあり、この場合には多剤耐性となることも報告されている。その一例としてがん幹細胞があるが、均質な細胞集団においても同様の現象が報告されている。このように均質な細胞集団に見られる異質な細胞応答は古くから知られているが、その分子機構は明らかにされていない。本研究では、代表者がこれまで確立したイメージング解析を用いて均質な細胞集団を一細胞レベルで特徴づけ、抗がん剤耐性獲得時にみられる異質性の機構解明に取り組む。細胞の特徴付けとして、一般的な細胞画像から得られる細胞の形態や集団環境情報に加え、細胞内分子の発現レベルや局在情報を定量化する。得られた膨大な測定値からデータベースを作成し、順次解析に用いる。これまでに細胞内分子の染色に用いる抗体およそ100種類の条件検討を終えており、同一細胞での繰り返し染色と画像取得、解析を進めている。取得した情報同士の関連性を統計的に解析することで、特徴づけに有効な分子の絞り込みを進める。並行して、クローン化した肺がん細胞株が薬剤耐性を獲得するまでをライブイメージングで観察する系を確立しており、その画像解析も進めている。

在细胞中获得耐药性是完全缓解癌症的主要障碍，但迄今已报告了许多抗药性机制，迫切需要澄清这些机制。众所周知，实现抗性的机制主要包括靶分子中的次要突变，并增强了药物代谢途径。此外，在某些情况下，细胞进入静止状态，在这种情况下，据报道引起了多药抗性。一个例子是癌症干细胞，并且在均质细胞种群中已经报道了类似的现象。在这种均质细胞种群中发现的异质细胞反应已持续很长时间，但尚未阐明它们的分子机制。在这项研究中，代表将使用到目前为止建立的成像分析在单细胞水平上表征同质细胞群，并致力于阐明获得抗癌耐药性时看到的异质性机理。细胞表征涉及量化细胞内分子的表达水平和定位信息，除了从一般细胞图像获得的细胞形态和人群环境信息外，还量化了细胞内分子的定位信息。根据在顺序分析中获得并使用的大量测量值创建数据库。我们已经完成了大约100种用于染色细胞内分子的抗体的检查，并正在对同一细胞进行反复染色，图像采集和分析。通过统计分析获得的信息之间的关系，我们缩小了对表征有用的分子的范围。同时，我们已经建立了一个实时成像的系统，以观察克隆的肺癌细胞系，直到获得耐药性为止，并且也正在进行图像分析。