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進藤 幸治(しんどう こうじ) データ更新日:2020.06.25

助教 /  九州大学病院 消化管外科(1) 臨床・腫瘍外科


主な研究テーマ
NGS解析による膵癌微小環境とゲノム不均一性の解明とその治療への応用

キーワード: ゲノム不均一性 / リキッドバイオプシー / 膵臓癌 / 次世代シーケンサー
2018.04~2025.06.
上部消化管内視鏡手術に関する研究
膵臓切除後のパラフィンブロックを使用したmicroCTを用いた膵臓再構築の研究
CTの3D構築、評価を含めた術前シミュレーションの研究
キーワード:上部消化管内視鏡手術, シミュレーション
2016.06~2025.07.
従事しているプロジェクト研究
膵癌腹膜播種形成を導く細胞クリアランスと腹膜中皮の新たな役割ー防御から促進へー
2017.04~2020.03, 代表者:井上重隆, 九州大学臨床・腫瘍外科, 九州大学臨床・腫瘍外科
3Dモデルや膵癌自然発生マウスモデルを用いて、膵癌細胞と腹膜中皮細胞との相互作用を含めた腹膜播種解析モデルにおける膵癌細胞の浸潤過程の検討を行い、播種を導くleading cellを同定し、その役割を検討する。また、膵癌細胞のSpheroid形成依存性のmesothelial clearance に対する許容度を検討する。癌細胞以外の微小環境に存在する細胞に着目して浸潤・転移を検討していくのが今回の研究の計画である。
膵臓は脂肪組織に囲まれた後腹膜臓器であり、特に膵外浸潤に関わる点で、脂肪組織が主要な間質成分となっている可能性を考え、脂肪細胞に関わる癌間質相互作用について検討した。脂肪組織由来間質細胞(ASC)に着目し、C57BL / 6-Tg(CAG-EGFP)マウスの内臓脂肪を用いたin vitroおよびin vivo実験により、ASCが腫瘍微小環境内に誘導され、CAFの特徴の一つであるαSMAを発現していることを確認した。次にヒトASCの機能を評価するため、ヒト膵癌患者の切除標本から樹立したASCを用いてコラーゲンマトリクスの構造変化について評価したところ、ASCによって産生されたコラーゲンマトリックスは、癌細胞馴化培地との共培養においてより緻密な構造に変化し、膵癌細胞の遊走能を促進することがわかった。また、in vivoの実験において、GFPを発現したマウスの内臓脂肪を皮下移植し、定着した脂肪内への腫瘍細胞を移植すると、通常の皮下移植モデル、同所移植モデルに比べて腫瘍の進行が促進し、病理学的観察においてもαSMA陽性細胞と間質の増加が観察された。これらのことから、ASCは膵癌に浸潤し活性化するとCAFとして作用し、サイトカインを分泌するだけでなく、高密度のコラーゲンマトリックスを生成することによっても、腫瘍の進行、膵外浸潤を促進することを報告した。.
膵星細胞活性化におけるオートファジーを標的としたHIT化合物の同定とその評価
2018.04~2020.06, 代表者:仲田興平, 九州大学臨床・腫瘍外科, 九州大学臨床・腫瘍外科
膵癌の5年生存率は10%と極めて低く、その治療法開発は社会的緊急性、重要性が高い。膵癌組織の間質に存在する繊維芽細胞である膵星細胞(PSC)は活性化することにより膵癌細胞との癌間質相互作用を介して癌細胞の増殖、転移、浸潤を促すことを以前より報告してきた。本研究では複数のスクリーニング系を用いてPSC活性化抑制を誘導するHIT化合物のスクリーニングを行い、PSC抑制剤およびオートファジー抑制剤の探索を行う。
本年度は、当科で手術を行った膵癌患者より得られる切除標本を用いて、 ヒト由来PSCを20株以上作成した。作成された細胞は、PSCの特徴とされるMyofibroblast様の形態を呈し、α-SMA, CD90が陽性であることを確認している。また、PSCにhTERT, SV40 LargeTを導入し、不死化PSCの(imPSCs)の作成にも成功した。このimPSCを用いて活性状態の評価が可能なスクリーニング系を作成した。PSC 活性化の抑制は脂肪滴の発現で表現される。活性化 PSC に対してオートファジー抑制剤であるクロロキンを添加すると脂肪滴が明瞭に発現(=PSCの休眠化)することを示した。また脂肪滴が発現した際には実際にコラーゲン、FN 発現が抑制され、PSC の機能が低下していることも確認している。これらの結果から、脂肪滴の発現は PSC 活性化抑制の指標として有用である事がわかる。申請者は脂肪滴発現をイメージングシステム in cell analyzer 2000 を利用し、細胞あたりの蛍光強度を数値化し、蛍光強度を指標とした化合物スクリーニング系を作成した。今後は、このスクリーニング系を用いて化合物スクリーニングを行い、候補化合物の絞りこみを行う予定である。.
NGS解析による膵癌微小環境とゲノム不均一性の解明とその治療への応用
2018.04~2025.06, 代表者:進藤幸治, 九州大学臨床・腫瘍外科, 九州大学臨床・腫瘍外科
予後が非常に悪い膵癌研究において、膵癌自然発生遺伝子改変マウスは強力な研究ツールで、膵癌患者の疑似的モデルとして特に有用である。本研究の目的は、前癌病変PanINの段階的進展に伴って重積する遺伝子変異、および癌化から転移や播種に至る各段階での課程を、KPCマウス(KRAS, TP53遺伝子変異マウス)から取得したDNAおよび次世代シークエンサーを用いて詳細に解析し、それぞれのkey mediatorを発見し、制御する方法を開発することである。
現在まで、ヒト膵癌組織を用いてターゲットシークエンスを行い、変異遺伝子の差異により異時性多発病変と再発病変を区別できる可能性があることを証明した。KPCマウスの週齢ごとに、膵癌が進展していく各段階の組織像が認められた。KPCマウスの末梢血および形成した腫瘍のFFPE(ホルマリン固定)サンプルよりゲノムDNAを抽出した。充分量であることを確認の上、NovaSeq (Illumina)でエクソームシークエンスを行った。原発巣なし、原発巣あり/転移巣なし、原発巣あり/転移巣ありの3群に分け、まずは同一個体において、末梢血もしくは血性腹水のCD45陽性分画とCD45陰性(CTC:Circulating tumor cell)分画の遺伝子変異を比較し、CTC分画とFFPEサンプルの遺伝子変異を比較した。次に、対象群も含めた個体間において、遺伝子変異の蓄積・変動を比較した。解析には、癌抑制遺伝子と癌遺伝子として既報のある409個の遺伝子を選んだ。現在、シークエンスは終了しており、quality checkと解析結果を待っている状況である。.
研究業績
主要原著論文
主要総説, 論評, 解説, 書評, 報告書等
主要学会発表等
学会活動
所属学会名
日本食道学会
内視鏡外科学会
日本胃癌学会
日本癌治療学会
日本消化器外科学会
日本臨床外科学会
日本外科学会
研究資金
科学研究費補助金の採択状況(文部科学省、日本学術振興会)
2018年度~2021年度, 基盤研究(B), NGS解析による膵癌微小環境とゲノム不均一性の解明とその治療への応用.
競争的資金(受託研究を含む)の採択状況
2017年度~2019年度, (第46回)かなえ医薬振興財団, 代表, 次世代シーケンサーによる、KPCマウスを用いた膵臓癌発展に関わる遺伝子変異解析.

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