科學研究 - 全球首次！日本岡山大學成功利用iPS細胞製作出「肝癌模式」

日本岡山大學研究生院　健康系統綜合科學研究科　奈米生物系統分子設計學研究室的妹尾昌治教授與Said M Afify博士組成的研究團隊，利用分泌多種發炎性物質的人肝癌細胞株培養上澄液，培養了小鼠的iPS細胞，並將iPS細胞誘導爲癌症幹細胞，然後將癌症幹細胞移植到裸鼠的肝臟中，成功製作了肝癌模式。這一系列研究成果顯示，無需像以往那樣實施基因突變和插入缺失等操作，就可在器官中人爲形成特定癌症（腫瘤），在肝癌中還是全球首次取得成功。

妹尾昌治教授和Said M Afify博士

此次的研究成果表明，將癌症幹細胞移植到正常組織中形成的腫瘤會表達肝癌特徵性標誌物並顯示肝癌的形態，可以製作肝癌病理模式。

肝細胞癌，與其他癌症相比不容易出現病徵，非常難以診斷，死亡率也比較高。此次的研究成果將進一步推進目前的癌症研究和冶癒研究，作爲新的研究模式，有望搞清楚從出現癌症幹細胞到形成肝癌的分子機制做出巨大貢獻。

＜現狀＞

2008年，全球有70萬人死於肝癌，僅次於造成140萬人死亡的肺癌和74萬人死亡的胃癌，是第三大致死癌症。單從日本來看，2017年肝癌的死亡率位居第五，僅次於肺癌、大腸癌、胃癌和胰腺癌。對於這種高死亡率的肝癌，如果有能對癌症的發生和成長階段進行解析的「新肝癌模式」，則有望極大地促進冶癒研究的隊形變換。

妹尾教授的研究團隊2012年全球首次利用小鼠iPS細胞成功製作了癌症幹細胞，爲癌症研究開闢了新局面。此前透過利用iPS細胞人工培養性質各異的癌症幹細胞，成功製備了多種癌症幹細胞，此外還以該技術爲基礎，持續積累了關於癌症特性的新發現。

＜研究成果的内容＞

在妹尾教授的研究團隊裏，埃及留學生Afify博士在2016～2019年的3年裏一直致力於肝癌研究。但培養具備器官特徵的癌症幹細胞並不容易。本次研究篩選了分泌多種發炎性因子的人肝癌細胞株，透過添加其培養上清，在類似於慢性發炎的環境中培養了小鼠iPS細胞，然後將增加的細胞移植到免疫缺陷小鼠的肝臟中，成功形成了惡性腫瘤。

提取該腫瘤細胞進行培養，可以發現肝癌幹細胞的多種特徵性基因表現，另外還應答，將該細胞移植到肝臟中，能反復形成肝癌。尤其是在該實驗中還觀察到了肺轉移，將來利用該模式進行轉移研究也有望取得具體的成果。