患者由来がんモデルに基づくミトコンドリア代謝変容による治療抵抗性機構の解明と応用

基于患者来源的癌症模型阐明和应用由于线粒体代谢改变而导致的治疗抵抗机制

基本信息

批准号：
22K19572
负责人：
池田和博
金额：
$ 4.16万
依托单位：
Saitama Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19572/
关键词：
がん代謝患者由来モデルミトコンドリア

项目摘要

がんの再発・転移・治療抵抗性などの増悪化に関わるメカニズムとして、抗がん剤や放射線への抵抗性を有するがん幹細胞様細胞(CSC)が注目されているが、ミトコンドリア代謝に関して未解明の点が多い。がん細胞は大量のエネルギー・核酸等の産生や周囲の微小環境に適応するため、正常細胞とは異なる特徴的な代謝変化（再プログラミング）を有することが明らかになっている。本研究では、がん幹細胞様細胞の選択的な培養を可能とする手法を用いて、ミトコンドリア代謝変容の理解と、それに基づく新しい治療法の開発を目指す。がん幹細胞様細胞(CSC, cancer stem-like cell)は、自己複製能と多分化能を併せ持つ細胞であり、抗がん剤や放射線への抵抗性が高いことから治療の際に残存し、治療抵抗性の獲得や転移・再発の原因となることが想定されている。従って、がん幹細胞様細胞の治療抵抗性を解明することにより、治療効果を飛躍的に高める治療法の開発が可能になると考えられる。しかしながら、がん幹細胞様細胞は数が少ない上、培養が困難であり、特に生化学的な解析が進んでいない。がん細胞では、正常細胞とは異なる特徴的な代謝変化（再プログラミング）を起こしており、最近ではミトコンドリア機能の重要性が提唱されているが、不明な点が多い。本研究において、乳がん、子宮体がんなどのPDCに関して、ミトコンドリア呼吸鎖超複合体の解析、ミトコンドリア関連代謝遺伝子などの発現変化の解析を進めている。これらの解析を進めることにより、がん幹細胞様細胞におけるミトコンドリア代謝変容の理解と、それに基づく新しい治療法の開発を目指す。

癌症复发，转移和对治疗的耐药性涉及的机制引起了人们的注意，例如癌症干细胞样细胞（CSC），这些细胞（CSC）对抗癌药物和辐射具有抗性，但有关线粒体代谢的机制具有许多不清楚的观点。已经表明，癌细胞适应了大量能量，核酸等以及周围微环境的产生，并且它们具有与正常细胞不同的独特代谢变化（重编程）。这项研究旨在理解线粒体代谢转化，并根据能够选择性培养癌症干细胞样细胞的方法开发新疗法。癌症干细胞（CSC）是具有自我更新和多能特性的细胞，并且对抗癌药物和辐射具有高度耐药性，因此它们仍在治疗中，并有望引起治疗耐药性，转移和复发。因此，人们认为，通过阐明对癌症干细胞样细胞的耐药性，可以开发出可极大地增加治疗作用的治疗方法。但是，癌症干细胞样细胞的数量很小，难以培养，并且生化分析尤其没有进行。癌细胞经历了与正常细胞不同的独特代谢变化（重编程），并且最近提出了线粒体功能的重要性，但是有许多未知数。在这项研究中，我们正在对线粒体呼吸链超复合物进行分析，并分析与乳腺癌和子宫内膜癌等PDC中线粒体相关代谢基因的表达变化。通过进行这些分析，我们旨在了解癌症干细胞样细胞中线粒体代谢的转化，并基于此开发新的疗法。