大腸上皮の分化指標に基づく大腸がん予後予測新規因子の解明

基于结直肠上皮分化指数阐明预测结直肠癌预后的新因素

• 批准号: 22K07187
• 负责人: 三好 弘之
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Kyoto 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-22K07187/
• 关键词: 大腸がん; スフェロイド; 幹細胞; 分化; マーカー遺伝子

・正常大腸上皮細胞における細胞型特異的因子の同定を行なった。以下の条件で培養したヒト正常大腸スフェロイドからRNAを抽出した。1) L-WRN培地+DMSO (対照群)、2) L-WRN培地+DAPT、3) L-WRN培地+NECA、4) 分化培地+DMSO、5) 分化培地+DAPT、6) 分化培地+NECA。各群3株のヒト正常大腸上皮スフェロイドを用いて独立に実験を行い、計18サンプルのRNAを用いてRNA-seq解析を行なった。得られたシークエンスデータから遺伝子発現プロファイルを作成し、iDEP2およびTCC-GUIを用いてDifferentially expressed gene (DEG)解析を行った。これにより、各群に特異的に発現する遺伝子を抽出した。・正常上皮の解析によって得られたDEGリストを用いて約120株の患者由来大腸がん幹細胞スフェロイドのクラスタリング解析を行ったところ、正常大腸上皮の分化指標に沿って大腸がんが分類できることがわかった。多くの大腸がん幹細胞スフェロイドの遺伝子プロファイルは条件3)と類似しており、この条件で特異的に発現する遺伝子が大腸がんの悪性化に関わっていることが示唆された。これらの遺伝子についてTCGAデータベースとの照合により患者予後との相関を検索し、機能的にがんの悪性化に関わると予想される有力候補を同定した。・大腸と同様の解析を胃で行うため、胃正常上皮スフェロイドおよび胃がん幹細胞スフェロイドの樹立を行なった。培養法の改良により、樹立成功率は約90%近くに改善した。

・我们在正常结肠上皮细胞中鉴定出了细胞类型特异性因子。从在以下条件下培养的人正常结肠球体中提取RNA。 1）L-WRN培养基+DMSO（对照组），2）L-WRN培养基+DAPT，3）L-WRN培养基+NECA，4）分化培养基+DMSO，5）分化培养基+DAPT，6）分化培养基+ NECA。每组使用3株人正常结肠上皮球体独立进行实验，并使用总共18个RNA样本进行RNA-seq分析。根据获得的序列数据创建基因表达谱，并使用iDEP2和TCC-GUI进行差异表达基因（DEG）分析。由此，提取各组特异表达的基因。・我们利用正常上皮分析获得的DEG列表对约120个患者来源的结直肠癌干细胞球体进行聚类分析，发现可以根据正常结直肠上皮Ta的分化指数对结直肠癌进行分类。许多结直肠癌干细胞球体的基因谱与条件3)相似，表明该条件下特异表达的基因参与结直肠癌的恶性转化。通过将这些基因与 TCGA 数据库进行比较，我们寻找与患者预后的相关性，并确定了有望在功能上参与癌症恶性肿瘤的候选基因。・为了在胃中进行与大肠相同的分析，我们建立了胃正常上皮球体和胃癌干细胞球体。培养方法的改进使建株成功率提高到近90%。

项目成果

大腸がん新個別化治療プロジェクト

结直肠癌个体化治疗新项目

患者由来消化管上皮幹細胞を用いた個別化医療開発

使用患者来源的胃肠道上皮干细胞进行个性化药物开发

• 发表时间: 2023
• 作者: 三好弘之