Novel treatment strategy for pancreatic cancer based on cancer neuroscience

基于癌症神经科学的胰腺癌新治疗策略

• 批准号: 22K08796
• 负责人: 森田 剛文
• 金额: $ 2.75万
• 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 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-22K08796/
• 关键词: Cancer neuroscience; 膵癌; 神経周囲浸潤; 癌微小環境; 細胞間相互作用

膵癌は早期から浸潤や転移をきたしやすく、集学的治療が進歩した現在でも極めて予後不良であり、新規治療法の創出が強く望まれている。膵癌の特徴の一つとして、極めて高頻度に神経周囲浸潤を伴い、予後不良因子の一つである。神経周囲浸潤は膵癌細胞-神経細胞間における分子レベルでの相互親和性が関与しているとされるが、その詳細なメカニズムは未だ不明である。これまでに我々はin vitro膵癌-神経細胞共培養モデルを確立し、神経周囲浸潤に関する研究成果を報告してきた。このモデルは癌細胞と神経細胞をマトリゲルに包埋した状態で共培養することによって、経時的に両細胞の挙動と相互作用を観察できる。また、癌細胞と神経細胞の組み合わせだけで無く、癌細胞・神経細胞・線維芽細胞や癌細胞・神経細胞・マクロファージといった、より複雑な生体内の癌微小環境を模倣する実験系に発展させることが可能である。本研究ではこのin vitro膵癌-神経細胞共培養モデルを従来よりも発展させ、膵癌細胞と神経細胞、線維芽細胞を共培養する実験を計画した。膵癌細胞株（Miapaca-2、PANC-1、BxPC-3、Capan-2）と1日齢マウスから採取した後根神経節（Dorsal root ganglia: DRG）に加え、膵星状細胞（PSC）を加えた状態で共培養を行い、癌細胞の遊走能や神経線維の伸長作用を確認したところ、癌細胞株の遊走能が大幅に亢進した。膵癌細胞株・DRG・PSCを共培養し、培地中に含まれる液性因子の網羅的解析を行ったところ、SPARC(secreted protein acidic and rich in cysteine)やFibronectinなどが上位で検出された。

胰腺癌从早期就容易发生侵袭和转移，即使在多学科治疗先进的今天，其预后也极差，迫切需要创造新的治疗方法。胰腺癌的特点之一是神经周围侵犯极为频繁，是预后不良的因素之一。神经周围侵袭被认为与胰腺癌细胞和神经细胞在分子水平上的相互亲和力有关，但详细机制仍不清楚。迄今为止，我们已经建立了体外胰腺癌-神经元共培养模型，并报告了有关神经周围侵袭的研究结果。该模型允许癌细胞和神经细胞在嵌入基质胶中共培养，从而可以随着时间的推移观察两种细胞的行为和相互作用。此外，我们的目标是开发一个实验系统，不仅可以模拟癌细胞和神经细胞的组合，还可以模拟更复杂的体内癌症微环境，如癌细胞、神经细胞、成纤维细胞、癌细胞、神经细胞、和巨噬细胞是可能的。在本研究中，我们进一步开发了这种体外胰腺癌-神经元共培养模型，并计划进行胰腺癌细胞、神经元和成纤维细胞共培养的实验。除了从 1 日龄小鼠收集的胰腺癌细胞系（Miapaca-2、PANC-1、BxPC-3、Capan-2）和背根神经节（DRG）外，还收集了胰腺星状细胞（PSC）。添加药物后进行培养，证实了癌细胞的迁移能力和对神经纤维的伸长作用，癌细胞系的迁移能力显着增强。当胰腺癌细胞系、DRG和PSC共培养并对培养基中所含的体液因子进行综合分析时，在顶部检测到SPARC（富含半胱氨酸的酸性分泌蛋白）和纤连蛋白。