KR102115674B1 - Patient-derived hepatocellular carcinoma cell lines and the method for screening anticancer agents using thereof - Google Patents

Patient-derived hepatocellular carcinoma cell lines and the method for screening anticancer agents using thereof Download PDF

Info

Publication number
KR102115674B1
KR102115674B1 KR1020180171052A KR20180171052A KR102115674B1 KR 102115674 B1 KR102115674 B1 KR 102115674B1 KR 1020180171052 A KR1020180171052 A KR 1020180171052A KR 20180171052 A KR20180171052 A KR 20180171052A KR 102115674 B1 KR102115674 B1 KR 102115674B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
amc
liver cancer
patient
cell line
derived
Prior art date
Application number
KR1020180171052A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김강모
김기훈
유은실
김진선
서행란
Original Assignee
울산대학교 산학협력단
재단법인 아산사회복지재단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 울산대학교 산학협력단, 재단법인 아산사회복지재단 filed Critical 울산대학교 산학협력단
Priority to KR1020180171052A priority Critical patent/KR102115674B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102115674B1 publication Critical patent/KR102115674B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602Vertebrate cells
    • C12N5/0693Tumour cells; Cancer cells
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/5005Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
    • G01N33/5008Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
    • G01N33/5014Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics for testing toxicity
    • G01N33/5017Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics for testing toxicity for testing neoplastic activity
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2503/00Use of cells in diagnostics
    • C12N2503/02Drug screening

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

The present invention relates to patient-derived hepatocellular carcinoma cell lines (AMC-H1, AMC-H2) and a method for screening an anticancer agent using the same. The patient-derived hepatocellular carcinoma cell lines according to the present invention not only exhibit characteristics of liver cancer cells but also can continuously secrete HBV DNA and thus, can be used as a very useful platform for research on the onset and treatment of liver cancer related to HBV infection. In addition, according to the present invention, the patient-derived hepatocellular carcinoma cell lines can be used to discover the optimal treatment agent and treatment method for liver cancer and can be applied to discover a novel target for liver cancer treatment.

Description

환자 유래 간암 세포주 및 이를 이용한 항암제 스크리닝 방법{Patient-derived hepatocellular carcinoma cell lines and the method for screening anticancer agents using thereof}Patient-derived liver cancer cell line and anti-cancer agent screening method using the same{Patient-derived hepatocellular carcinoma cell lines and the method for screening anticancer agents using thereof}

본 발명은 환자 유래 간암 세포주(AMC-H1, AMC-H2) 및 이를 이용한 항암제 스크리닝 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a patient-derived liver cancer cell line (AMC-H1, AMC-H2) and an anticancer agent screening method using the same.

간암(HCC, Hepatocellular carcinoma)은 전세계적으로 가장 일반적으로 나타나는 악성 종양 중 하나이며, 예후가 매우 좋지 않은 암 종으로 알려져 있다. 간암은 매우 이질적인 분자적 특성을 갖는 세포들로 구성되어 있기 때문에 간암 병인의 연구와 적절한 치료 타겟 확인이 어렵다. 간암 환자는 일반적으로 간 기능 장애로 인해 전신 화학 요법에 대한 내성이 떨어지고, 종래 화학적 치료제에 대한 내성을 갖는다. 그럼에도 불구하고 간암 환자에 효과적인 화학치료법과 다른 치료 전략이 부족한 실정이다. Hepatocellular carcinoma (HCC) is one of the most common malignant tumors worldwide and is known to have a very poor prognosis. Since liver cancer is composed of cells with very heterogeneous molecular properties, it is difficult to study liver etiology and identify appropriate treatment targets. Liver cancer patients are generally less resistant to systemic chemotherapy due to liver dysfunction, and have resistance to conventional chemotherapeutic agents. Nevertheless, effective chemotherapy and other treatment strategies for liver cancer patients are lacking.

특히 B형 간염 바이러스(HBV, Hepatitis B virus)는 간세포에 감염되어 급성 간염과 만성 간염을 유발시키며 인간 간암 위험과 밀접하게 관련이 있다고 알려져 있다. 현재 HBV 보균자가 반드시 간암이 되는 것이 아니며, HBV 보균자라도 간암에 걸리지 않고 지나는 경우가 대부분이다. 통상 B형간염 바이러스 보균자라 하더라도 간암발생을 하지 않고 평생 지나가는 경우도 많으며, 보균자의 약 30% 정도가 감염 후 약20년 내에 간암으로 진행되는데 어떤 분자 마커를 통하여 간암으로 진행되는지 어떻게 간암으로 발전하고 타 조직으로 전이되는지에 대해 정확히 알려진 바가 없다. 따라서 B형 간염 바이러스 감염으로 인한 간암 환자에 적합한 치료제 또는 치료 방법에 대한 연구도 부족한 실정이다.In particular, hepatitis B virus (HBV) is known to be infected with hepatocytes, causing acute hepatitis and chronic hepatitis, and is closely related to the risk of human liver cancer. Currently, "HBV" carriers do not necessarily become "liver cancer", and even "HBV" carriers often pass without suffering from liver cancer. Even hepatitis B virus carriers often pass through life without developing liver cancer, and about 30% of carriers develop liver cancer within 20 years after infection, and how molecular markers develop liver cancer. It is not known exactly whether it is transferred to other tissues. Therefore, there is a lack of research on therapeutic agents or treatment methods suitable for patients with liver cancer due to hepatitis B virus infection.

이에 임상 전문의들은 간암 환자의 삶의 질을 향상시키기 위한 효과적인 항암제를 선별하기 위해 노력을 거듭하였다. 그 결과, 최적의 반응과 최고의 안전성을 가지는 맞춤형 치료방법으로 개인 맞춤형 약물(personalized medicine)이 제안되었으며, 이는 치료 효능이 제한적이고 급성 독성 반응을 일으킬 수 있는 종래 화학요법에 대한 불필요한 노출을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 환자에게 최적의 치료를 보장할 수 있는 최적의 치료 방법으로 알려져 있다. 그러나, 간암 생검의 부족, 간암에 존재하는 유전적 돌연변이의 낮은 발병률, 및 종양 이질성과 같은 한계로 인해 간암 환자를 위한 맞춤형 치료법의 개발이 어려움을 겪고 있다. 따라서, 이러한 문제점을 극복하고 간암의 발병, 진행 및 전이에 대한 정확한 메커니즘을 연구하기 위해서는 적합한 시험관내(in vitro) 모델이 반드시 필요하다. Therefore, clinical specialists have made efforts to select effective anti-cancer drugs to improve the quality of life of patients with liver cancer. As a result, personalized medicine has been proposed as a tailored treatment method with optimal response and highest safety, which can reduce unnecessary exposure to conventional chemotherapy, which has limited therapeutic efficacy and can cause acute toxic reactions. In addition, it is known as an optimal treatment method that can guarantee an optimal treatment for a patient. However, due to the lack of biopsy of liver cancer, low incidence of genetic mutations present in liver cancer, and tumor heterogeneity, it has been difficult to develop a customized treatment for liver cancer patients. Therefore, in order to overcome these problems and to study the exact mechanism for the development, progression and metastasis of liver cancer, a suitable in vitro model is essential.

이에 본 발명자들은 B형 간염 바이러스(HBV)에 감염된 다수의 간암 환자로부터 간암 세포를 분리하여 1차 간암 세포주를 구축하기 위해 예의 노력한 결과, 2명의 환자로부터 분리한 간암 세포주를 성공적으로 구축하였으며, 각 세포주에서 간암 세포 마커 발현 및 간암 관련 신호전달 경로를 확인함으로써 간암 특성이 나타남을 확인하고, B형 간염 바이러스(HBV) DNA를 분비하는 특성을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.Therefore, the present inventors tried to construct a primary liver cancer cell line by separating liver cancer cells from a large number of liver cancer patients infected with hepatitis B virus (HBV), and successfully constructed a liver cancer cell line separated from two patients. The present invention was completed by confirming that hepatocellular carcinoma marker expression and hepatocarcinoma-related signaling pathway in the cell line revealed hepatocarcinoma properties, and confirming hepatitis B virus (HBV) DNA secretion properties.

한국등록특허 제10-0118123호Korean Registered Patent No. 10-0118123

본 발명의 목적은 환자 유래 간암 세포주 및 이를 이용한 간암 치료제 스크리닝 방법 등을 제공하고자 하는 것이다. An object of the present invention is to provide a patient-derived liver cancer cell line and a screening method for liver cancer treatment using the same.

그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명자들은 간암의 가장 보편적인 발암 인자 중 하나인 HBV에 감염된 간암 환자로부터 유래된 간암 세포를 분리하고, 이를 세포주로 구축하였다.In order to achieve the above object, the present inventors isolated liver cancer cells derived from a liver cancer patient infected with HBV, which is one of the most common carcinogenic factors of liver cancer, and constructed it as a cell line.

본 발명은 기탁번호 KCLRF-BP-00461 (AMC-H1) 또는 기탁번호 KCLRF-BP-00462 (AMC-H2)로 기탁된 환자 유래 간암 세포주를 제공한다.The present invention provides a liver cancer cell line derived from a patient deposited with accession number KCLRF-BP-00461 (AMC-H1) or accession number KCLRF-BP-00462 (AMC-H2).

본 발명의 일 양상에 따르면, 상기 세포주는 B형 간염 바이러스(Hepatitis Virus B, HBV)에 감염된 간암 환자로부터 분리한 것일 수 있다.According to one aspect of the invention, the cell line may be isolated from a liver cancer patient infected with Hepatitis B virus (Hepatitis Virus B, HBV).

본 발명의 일 양상에 따르면, 상기 세포주는 B형 간염 바이러스 DNA를 분비하는 것일 수 있다.According to an aspect of the present invention, the cell line may secrete hepatitis B virus DNA.

본 발명의 일 양상에 따르면, 상기 세포주는 Hep Par-1(Hepatocyte Specific Antigen), AFP(alpha fetoprotein) 및 알부민 중 적어도 하나 이상을 발현시키는 것일 수 있다.According to one aspect of the invention, the cell line may be to express at least one of Hep Par-1 (Hepatocyte Specific Antigen), AFP (alpha fetoprotein) and albumin.

본 발명의 세포주는 외과적 수술로부터 얻은 110개의 간암 샘플로부터 간암 세포주를 분리하여 배양한 결과, 2개의 간암 세포주를 성공적으로 구축한 것이다. 본 발명에서 새롭게 구축된 세포주를 이용하여, 세포 형태학적인 차이, 간세포-특이적 마커의 발현여부, HBV DNA의 배출, 성장역학(growth kinetics), 침습성(invasiveness) 및 유전자의 복제수(CN, copy nimber) 등의 특징을 조사하였다. The cell line of the present invention is a liver cancer cell line isolated and cultured from 110 liver cancer samples obtained from surgical surgery, and two liver cancer cell lines are successfully constructed. Using the newly constructed cell line in the present invention, cell morphological differences, expression of hepatocyte-specific markers, release of HBV DNA, growth kinetics, invasiveness and number of copies of genes (CN, copy) nimber).

그 결과, 두 세포주의 모양(도 1)과 전이 능력(도 4) 등이 상이하다는 것을 확인하였고, 이로부터 AMC-H2가 AMC-H1보다 침습성이 크다는 것을 알 수 있었다. 또한, 본 발명의 세포주는 모두 간세포-특이적 마커인 Hep Par-1(Hepatocyte Specific Antigen), AFP(alpha fetoprotein) 및 알부민(albumin)을 발현하며(도 2 및 도 3), 안정적으로 HBV DNA를 배출하는 것을 확인하였다(표 3). SNP 마이크로어레이 분석 결과, 두 세포주 모두 염색체의 불안정성이 관찰되었으며, 복제수 변이(Copy Number Variation, CNV)가 유의미하게 크게 나타난다는 점을 확인할 수 있었다(도 6).As a result, it was confirmed that the shape of the two cell lines (FIG. 1) and the metastatic ability (FIG. 4) were different, from which it was found that AMC-H2 was more invasive than AMC-H1. In addition, the cell lines of the present invention all express hepatocyte-specific markers Hep Par-1 (Hepatocyte Specific Antigen), AFP (alpha fetoprotein) and albumin (Figs. 2 and 3), stably express HBV DNA It was confirmed to discharge (Table 3). As a result of SNP microarray analysis, instability of chromosomes was observed in both cell lines, and it was confirmed that copy number variation (CNV) was significantly increased (FIG. 6).

본 발명은 기탁번호 KCLRF-BP-00461 (AMC-H1) 또는 기탁번호 KCLRF-BP-00462 (AMC-H2)로 기탁된 환자 유래 간암 세포주를 포함하는 항암제 스크리닝용 조성물을 제공한다.The present invention provides a composition for screening for an anticancer agent comprising a liver cancer cell line derived from a patient deposited with accession number KCLRF-BP-00461 (AMC-H1) or accession number KCLRF-BP-00462 (AMC-H2).

상기 본 발명에 따른 환자 유래 간암 세포주 AMC-H1 또는 AMC-H2는 HBV DNA를 포함하는 간암 세포로서 간암 특이적 바이오마커가 발현되므로, 간암 특이적 마커의 발현을 유발하거나 억제하는 후보 물질을 스크리닝하는 데 유용하게 이용될 수 있다.The patient-derived liver cancer cell line AMC-H1 or AMC-H2 according to the present invention is a liver cancer cell containing HBV DNA, and thus a liver cancer-specific biomarker is expressed, thereby screening candidate substances that induce or inhibit the expression of a liver cancer-specific marker. Can be useful.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명의 환자 유래 간암 세포주를 배양한 후 서로 다른 항암제에 대한 반응성을 측정하였다. 구체적으로 간암 치료를 위해 FDA로부터 유일하게 승인된 표적 치료제인 소라페닙(sorafenib, NexavarTM)과 다양한 고형암 치료제로 알려져 있는 5-플루오로우라실(5-FU, 5-fluorouracil) 및 시스플라틴(cisplatin)에 대한 반응성을 측정하였다. 그 결과, AMC-H1과 AMC-H2에서 각 약물에 대한 반응성이 다르게 나타났으며, AMC-H1, AMC-H2 모두 소라페닙에 대한 저항성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.According to an embodiment of the present invention, after culturing a patient-derived liver cancer cell line of the present invention, reactivity to different anticancer agents was measured. Specifically, for the treatment of liver cancer, sorafenib (sorafenib, Nexavar TM ), the only targeted therapeutics approved by the FDA, and 5-fluorouracil (5-FU, 5-fluorouracil) and cisplatin, which are known as various solid cancer drugs, Reactivity was measured. As a result, AMC-H1 and AMC-H2 showed different reactivity to each drug, and it was confirmed that both AMC-H1 and AMC-H2 showed resistance to sorafenib.

이와 같이 본 발명의 간암 세포주의 종류에 따라 항암제에 대한 반응성이 다르게 나타나는 성질을 이용하여 다양한 후보 항암제 중에서 환자에 가장 적합한 약물을 선별할 수 있을 뿐만 아니라, 후보 약물 중에서 새로운 간암 표적 항암제를 스크리닝할 수 있다. As described above, not only can a drug that is most suitable for a patient be selected from among various candidate anticancer drugs by using a property in which the reactivity to an anticancer agent is different depending on the type of the liver cancer cell line of the present invention, but also a new liver cancer target anticancer drug can be screened from the candidate drugs have.

본 발명은 또한 (a) 기탁번호KCLRF-BP-00461 (AMC-H1) 또는 기탁번호 KCLRF-BP-00462 (AMC-H2)로 기탁된 환자 유래 간암 세포주에 간암 치료제 후보 물질을 처리하는 단계; 및 (b) 상기 후보 물질에 대한 반응성을 측정하는 단계를 포함하는 간암 치료제 스크리닝 방법을 제공한다.The present invention also comprises the steps of: (a) treating a candidate for treatment for liver cancer on a liver cancer cell line derived from a patient deposited with accession number KCLRF-BP-00461 (AMC-H1) or accession number KCLRF-BP-00462 (AMC-H2); And (b) measuring reactivity to the candidate substance.

본 발명의 상기 간암 치료제 후보 물질은 이미 간암 치료제로 승인받은 소라페닙(sorafenuib)을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 구체적으로 상기 간암 치료제 후보 물질은 각종 암에 대한 치료 효과를 나타내는 약물뿐만 아니라, 항암 효과를 나타낼 것으로 기대되는 항암제 후보 물질이라면 어느 것이든 적용 가능하다.The candidate drug for treating liver cancer of the present invention may include sorafenib (sorafenuib), which has already been approved as a drug for treating liver cancer, but is not limited thereto. Specifically, the candidate agent for treating liver cancer may be applied to any drug that exhibits a therapeutic effect on various cancers, as well as any anticancer drug candidate that is expected to exhibit anticancer effects.

본 발명의 상기 (b) 단계는 간암 세포주에 후보 물질을 처리한 후 세포주에 나타나는 변화를 측정하는 단계로서, 간암 세포주의 생존능, 성장능 또는 전이능의 변화, 간암 특이적 바이오마커의 발현 변화, 간암 특이적 신호전달경로의 변화, HBV DNA의 분비량 변화 등을 포함할 수 있으나, 간암의 치료 또는 개선을 확인할 수 있는 것이라면 이에 한정되지 않는다. The step (b) of the present invention is a step of measuring a change in the cell line after treating the candidate material on the liver cancer cell line, the change in viability, growth or metastasis of the liver cancer cell line, the change in the expression of a specific biomarker for liver cancer, It may include changes in the specific signaling pathway of liver cancer, changes in the amount of HBV DNA secretion, and the like, but is not limited to, as long as it can confirm treatment or improvement of liver cancer.

본 발명은 또한 (a) 기탁번호 KCLRF-BP-00461 (AMC-H1) 또는 기탁번호 KCLRF-BP-00462 (AMC-H2)로 기탁된 환자 유래 간암 세포주에 후보 항암 요법을 수행하는 단계; 및 (b) 상기 치료에 대한 반응성을 측정하는 단계를 포함하는 항암 치료법 효능 평가 방법을 제공한다.The present invention also comprises the steps of: (a) performing candidate anti-cancer therapy on a liver cancer cell line derived from a patient deposited with accession number KCLRF-BP-00461 (AMC-H1) or accession number KCLRF-BP-00462 (AMC-H2); And (b) measuring the reactivity to the treatment.

본 발명의 일 양상에 따르면, 상기 후보 항암 요법은 화학 치료, 면역 치료 및 방사선 치료로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 화학 치료법은 항암 치료제 후보 물질을 처리하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 면역 치료법은 면역 증강제를 처리하는 단계 또는 면역 세포를 처리하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 방사선 치료법은 세포주에 방사선을 조사하는 단계를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.According to an aspect of the present invention, the candidate anti-cancer therapy may include one or more selected from the group consisting of chemotherapy, immunotherapy and radiation therapy. The chemotherapy may include treating an anticancer drug candidate, the immunotherapy may include treating an immune enhancer or treating immune cells, and the radiation therapy may irradiate cell lines with radiation. It may include a step, but is not limited to this.

본 발명의 환자 유래 간암 세포주에 특정 항암 치료법을 수행하였을 때 반응성을 측정하고 비교함으로써 환자에게 가장 효과적인 치료 방법을 예측할 수 있으며, 이를 통해 치료 효능을 높일 수 있다.When a specific anti-cancer treatment is performed on a patient-derived liver cancer cell line of the present invention, reactivity can be measured and compared to predict the most effective treatment method for the patient, thereby improving treatment efficacy.

본 발명의 환자 유래 간암 세포주 AMC-H1 및 AMC-H2는 간암 세포의 특성을 나타낼 뿐만 아니라 HBV DNA를 지속적으로 분비할 수 있는 바, HBV 감염과 관련된 간암의 발병 과정과 치료에 관한 연구에 매우 유용한 플랫폼이 될 것으로 기대된다. 또한 본 발명의 환자 유래 간암 세포주를 이용하여 최적의 간암 치료제 및 치료 방법을 발굴할 수 있을 뿐만 아니라, 새로운 간암 치료용 표적을 발굴하는 데 적용할 수 있을 것으로 기대된다.The patient-derived liver cancer cell lines AMC-H1 and AMC-H2 of the present invention not only exhibit the characteristics of liver cancer cells, but also can continuously secrete HBV DNA, and are very useful for research on the process and treatment of liver cancer associated with HBV infection. It is expected to be a platform. In addition, it is expected that the optimal treatment and treatment method for liver cancer using the patient-derived liver cancer cell line may be applied to discover new targets for treatment of liver cancer.

도 1은 본 발명의 AMC-H1 및 AMC-H2 세포주의 형태를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 AMC-H1 및 AMC-H2 세포주를 AFP, 알부민(ALB) 및 HepPar-1로 면역염색한 결과이다.
도 3은 본 발명의 AMC-H1 및 AMC-H2 세포주에서 AFP 및 알부민(ALB)의 mRNA 발현량을 확인한 결과이다.
도 4는 본 발명의 AMC-H1 및 AMC-H2 세포주의 상처치유 분석 결과를 나타낸다.
도 5는 AMC-H1와 AMC-H2 세포에서 EGFR, b-catenin, N-cadherin, p53, PTEN, ERK 및 Akt 의 발현을 웨스턴블롯으로 확인한 결과이다. 신호전달경로의 활성도는 ERK 및 Akt의 인산화를 측정함으로써 확인하였다.
도 6은 AMC-H1 및 AMC-H2의 핵형(karyotype) 분석 결과이다. 파란색 바는 염색체 증가를, 빨간색 바는 염색체 감소를 의미하며, 보라색 바는 이형상실(loss of heterozygosity, LOH)를 의미한다.
도 7은 AMC-H1와 AMC-H2 세포의 스페로이드 배양 결과이다.
도 8은 AMC-H1와 AMC-H2 세포의 CD133 면역 염색 결과이다.
도 9는 단일층 배양 조건에서 AMC-H1 및 AMC-H2 세포의 5-FU, 시스플라틴 및 소라페닙에 대한 반응성을 확인한 결과이다.
도 10은 환자 유래 간암 세포 AMC-H1 및 AMC-H2로부터 만들어진 종양 스페로이드의 시간에 따른 변화를 촬영한 결과이다.
도 11은 AMC-H1 및 AMC-H2 HCC 세포의 종양 스페로이드에서 5-플루오로우라실(5-FU)에 대한 감수성을 확인한 결과이다.
도 12는 AMC-H1 및 AMC-H2 HCC 세포의 종양 스페로이드에서 시스플라틴(cisplatin)에 대한 감수성을 확인한 결과이다.
도 13은 AMC-H1 및 AMC-H2 HCC 세포의 종양 스페로이드에서 소라페닙(sorafenib)에 대한 감수성을 확인한 결과이다.
1 shows the morphology of the AMC-H1 and AMC-H2 cell lines of the present invention.
2 is a result of immunostaining the AMC-H1 and AMC-H2 cell lines of the present invention with AFP, albumin (ALB) and HepPar-1.
3 is a result of confirming the mRNA expression levels of AFP and albumin (ALB) in the AMC-H1 and AMC-H2 cell lines of the present invention.
Figure 4 shows the results of wound healing analysis of the AMC-H1 and AMC-H2 cell lines of the present invention.
5 is a result of Western blot expression of EGFR, b-catenin, N-cadherin, p53, PTEN, ERK and Akt in AMC-H1 and AMC-H2 cells. The activity of the signaling pathway was confirmed by measuring phosphorylation of ERK and Akt.
Figure 6 It is the result of karyotype analysis of AMC-H1 and AMC-H2. Blue bars indicate chromosomal increase, red bars indicate chromosome reduction, and purple bars indicate loss of heterozygosity (LOH).
7 is a result of spheroid culture of AMC-H1 and AMC-H2 cells.
8 is a result of CD133 immunostaining of AMC-H1 and AMC-H2 cells.
9 is a result of confirming the reactivity of AMC-H1 and AMC-H2 cells to 5-FU, cisplatin and sorafenib in a single-layer culture condition.
10 is a result of photographing changes over time of tumor spheroids made from patient-derived liver cancer cells AMC-H1 and AMC-H2.
11 is a result confirming the susceptibility to 5-fluorouracil (5-FU) in tumor spheroids of AMC-H1 and AMC-H2 HCC cells.
12 is a result confirming the susceptibility to cisplatin (cisplatin) in tumor spheroids of AMC-H1 and AMC-H2 HCC cells.
13 is a result confirming the susceptibility to sorafenib (sorafenib) in tumor spheroids of AMC-H1 and AMC-H2 HCC cells.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Below, The present invention will be described in more detail through examples. These examples are only for illustrating the present invention, it will be apparent to those skilled in the art that the scope of the present invention is not to be construed as limited by these examples.

[실시예][Example]

1. 환자 유래 간암 세포주 제조1. Patient-derived liver cancer cell line production

본 발명에서는 임상적인 약물 적용에 필요한 더 많은 데이터를 제공하고, 최적 항암제를 선택하기 위한 플랫폼을 개발하고자, 간암(HCC, hepatocellular carcinoma) 환자에서 절개한 간 시료로부터 1차 간암 세포를 분리하였다. In the present invention, primary liver cancer cells were isolated from liver samples cut from hepatocellular carcinoma (HCC) patients to provide more data for clinical drug application and to develop a platform for selecting the optimal anticancer agent.

구체적으로, B형 간염 바이러스(HBV, hepatitis B virus) 감염으로 인한 간암 환자의 간암 수술 직후, 절개한 종양 부분을 HBSS(Hanks balanced salt solution)에 담그고 0℃ 상태로 실험실로 운반하였다. 살균 상태에서 시료를 모은 후 HBSS가 없는 칼슘과 마그네슘으로 여러 번 세척하여 혈액을 제거하였다. 그 다음, 종양 시료를 작은 조각으로 자르고, 0.03% 프로나아제(pronase), 0.05% IV형 콜라게나아제(type IV collagenase), 및 0.01% 데옥시리보뉴클레아제(DNase, from bovine pancreas)가 포함된 HBSS에 37℃에서 20분간 담가 두었다. 그 결과로 나온 부유액을 100-μm 나일론 필터로 거른 후 50 ×g, 4℃에서 20분간 원심분리하여 간세포(hepatocytes)를 수득하였다. 간 세포 펠릿을 0.005% DNase가 포함된 HBSS로 세척하였다. 최종 세포 부유액은 10% 열-비활성화된 FBS, 1 ng/ml 간세포 성장인자(hepatocyte growth factor, HGF), 및 1x 항생제-항진균제가 보충된 간세포 기본 배양액(hepatocyte basal medium; Lonza, Basel, Switzerland)이 있는 콜라겐 코팅된 T25 플라스크(BD Falcon)에 넣고 5% CO2가 포함된 37℃ 배양기에서 배양하였다. 죽은 세포 및 세포 잔해를 제거하기 위해 24시간 후에 배지를 갈아 주었다. 세포 밀집이 70 ~ 80%에 이르렀을 때 세포를 상기 HBM 배지로 옮겼다. 밀집된 세포는 트립신 처리 후 계수하였으며, 단계별로 1:3 내지 1:5로 희석하였다. 세포주가 30 계대(passage) 이상 유지하면, 세포를 수거하여 액체 질소에 보관하였다.Specifically, immediately after liver cancer surgery of liver cancer patients due to hepatitis B virus (HBV) infection, the incised tumor portion was immersed in HBSS (Hanks balanced salt solution) and transported to the laboratory at 0°C. After collecting samples in a sterile state, blood was removed by washing with HBSS-free calcium and magnesium several times. The tumor sample is then cut into small pieces, 0.03% pronase, 0.05% type IV collagenase, and 0.01% deoxyribonuclease (DNase, from bovine pancreas) It was soaked in the included HBSS at 37°C for 20 minutes. The resulting suspension was filtered through a 100-μm nylon filter and centrifuged at 50 xg and 4°C for 20 minutes to obtain hepatocytes. The liver cell pellet was washed with HBSS containing 0.005% DNase. The final cell suspension was hepatocyte basal medium (Lonza, Basel, Switzerland) supplemented with 10% heat-inactivated FBS, 1 ng/ml hepatocyte growth factor (HGF), and 1x antibiotic-antifungal agent. The collagen-coated T25 flask (BD Falcon) was placed and cultured in a 37°C incubator containing 5% CO 2 . The medium was changed after 24 hours to remove dead cells and cellular debris. When the cell density reached 70-80%, the cells were transferred to the HBM medium. Dense cells were counted after trypsin treatment and diluted 1:3 to 1:5 step by step. When the cell line was maintained over 30 passages, the cells were collected and stored in liquid nitrogen.

2. 면역세포화학 분석 2. Immunocytochemical analysis

상기 환자로부터 분리한 두 종의 1차 간암(HCC) 세포주가 원래 간암 특성을 유지하고 있는지를 확인하기 위하여, 면역세포화학분석을 실시하였다. Immunocytochemical analysis was performed to confirm whether the primary liver cancer (HCC) cell lines of the two species isolated from the patient retain the characteristics of the original liver cancer.

구체적으로, AMC-H1 및 AMC-H2 세포주를 상온에서 10분간 4% 파라포름알데히드(PFA)로 고정하고, 상온에서 30분 간 0.1% Triton X-100으로 처리하여 침투성을 형성시킨 후, DPBS(Dulbecco's Phosphate-Buffered Saline, 둘베코 인산염 완충 식염수)로 세척하였다. 다음으로 각 세포 시료를 1차 항체와 4℃에서 16시간 동안 배양하였고, DPBS로 여러 번 세척하였다. 1차 항체로서 마우스 단일클론 항-인간 혈청 알부민(mouse monoclonal anti-human serum albumin, ALB; 15C7, ab10241, 1:500; Abcam, Cambridge, UK), 마우스 단일클론 항-인간 간세포(mouse monoclonal anti-human Hep Par-1, Clone OCH1E5, M7158, 1:100; Agilent Technologies, Santa Clara, CA, USA), 및 마우스 단일클론 항-인간 CD133/1(mouse monoclonal anti-human CD133/1, AC133, 130-090-422, 1:100; Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach, Germany)를 사용하였다. 다음으로, 세포 염색을 위하여 시료를 2차 항체와 암실의 상온에서 1시간 동안 배양한 후 DPBS로 여러 차례 세척하였다. 상기 염색을 위한 2차 항체로서 Alexa® Fluor 488가 결합된 염소 항-마우스 IgG(goat anti-mouse IgG) 및 Alexa® Fluor 488가 결합된 염소 항-토끼 IgG(goat anti-rabbit IgG )가 사용되었다. 다음으로, 핵을 염색하기 위해 세포를 Hoechst 33342 (Invitrogen)와 암실의 상온에서 10분 간 배양한 후 PBS로 세척하였다. 모든 형광 이미지는 Operetta® High Content Screening(HCS) System (Perkin Elmer, Waltham, MA, USA)을 이용하여 촬영하였다.Specifically, AMC-H1 and AMC-H2 cell lines were fixed with 4% paraformaldehyde (PFA) for 10 minutes at room temperature, and treated with 0.1% Triton X-100 for 30 minutes at room temperature to form permeability, followed by DPBS ( Dulbecco's Phosphate-Buffered Saline, Dulbecco's Phosphate Buffered Saline). Next, each cell sample was incubated with a primary antibody at 4°C for 16 hours, and washed several times with DPBS. Mouse monoclonal anti-human serum albumin (ALB; 15C7, ab10241, 1:500; Abcam, Cambridge, UK) as primary antibody, mouse monoclonal anti-human hepatocytes (mouse monoclonal anti-human human Hep Par-1, Clone OCH1E5, M7158, 1:100; Agilent Technologies, Santa Clara, CA, USA), and mouse monoclonal anti-human CD133/1, AC133, 130- 090-422, 1:100; Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach, Germany). Next, for cell staining, the sample was incubated for 1 hour at room temperature in the secondary antibody and darkroom, and then washed several times with DPBS. As a secondary antibody for the dye Alexa ® Fluor 488 is coupled goat anti-mouse IgG (goat anti-mouse IgG) and Alexa ® Fluor the 488 is coupled goat anti-rabbit IgG (goat anti-rabbit IgG) was used . Next, in order to stain the nucleus, the cells were incubated with Hoechst 33342 (Invitrogen) for 10 minutes at room temperature in the dark and then washed with PBS. All fluorescence images were taken using the Operetta ® High Content Screening (HCS) System (Perkin Elmer, Waltham, MA, USA).

3. 상처치유 분석(Wound healing assay)3. Wound healing assay

세포주의 전이능을 확인하기 위하여, 상처치유 분석을 수행하였다. 구체적으로, 상기 세포주를 각각 6-웰 플레이트에 놓고 세포 밀집이 80 ~ 90%에 이르기까지 성장시켰다. 적당한 수준으로 성장한 세포를 피펫 끝을 이용하여 긁어서 상처를 만들었다. 상처의 경계로부터 세포가 이동하는 것을 관찰하고, 카메라(Nikon 3)가 장착된 현미경으로 타임-랩스(time-lapse) 이미지를 촬영하였다.In order to confirm the metastatic ability of the cell line, a wound healing analysis was performed. Specifically, the cell lines were placed in 6-well plates, respectively, and the cell density was grown to 80-90%. Cells grown to an appropriate level were scratched using a pipette tip. Cell movement was observed from the boundary of the wound, and a time-lapse image was taken with a microscope equipped with a camera (Nikon 3).

4. 웨스턴블롯(Western blot analysis)4. Western blot analysis

본 발명의 세포주의 분자적 특성을 확인하기 위해 웨스턴블롯 분석을 수행하였다. 구체적으로, 수득한 세포를 1000 rpm으로 3 분 간 원심분리한 후, 펠릿을 수득하여 RIPA(radioimmunoprecipitation assay) 완충액(InTron, South Korea)을 이용하여 용출시켰다. 용출된 세포를 4℃, 12,500 rpm에서 20분간 원심분리하고, 상등액을 분리하였다. Western blot analysis was performed to confirm the molecular properties of the cell lines of the present invention. Specifically, the obtained cells were centrifuged at 1000 rpm for 3 minutes, and then pellets were obtained and eluted using RIPA (radioimmunoprecipitation assay) buffer (InTron, South Korea). The eluted cells were centrifuged at 4°C and 12,500 rpm for 20 minutes, and the supernatant was separated.

단백질 농도는 BCA(bicinchonic acid) assay(Promega)로 측정하였고, 상피 성장인자 수용체(epidermal growth factor receptor, EGFR), β-카테닌(β-catenin), N-카데린(N-cadherin), p53, PTEN, pERK, ERK, pAkt, 및 Akt에 대한 항체를 이용하여 웨스턴블롯을 하였다. 단백질 신호는 ECL(electrochemiluminescence) 시약(GE, Fairfield, CT, USA)을 이용하여 검출하였다.Protein concentration was measured by BCA (bicinchonic acid) assay (Promega), epidermal growth factor receptor (EGFR), β-catenin, N-cadherin, p53, Western blot was performed using antibodies against PTEN, pERK, ERK, pAkt, and Akt. Protein signals were detected using electrochemiluminescence (ECL) reagents (GE, Fairfield, CT, USA).

5. 단일염기다형성 마이크로어레이(SNP microarray)5. SNP microarray

본 발명의 AMC-H1 및 AMC-H2 세포의 유전적 특이점을 확인하기 위하여, Affymetrix CytoScanTM 750K(Affymetrix, Santa Clara, CA, USA)를 이용하여 단일염기다형성 어레이 분석을 수행하였다. 구체적으로, AxyPrep Multisource Genomic DNA Kit(Axygen, Union City, CA, USA)를 이용하여 AMC-H1 및 AMC-H2로부터 DNA를 분리하였고, 표준 사용법에 따라 SNP 마이크로어레이를 수행하였다. 복제수 변이(copy number variations) 및 이형상실(loss of heterozygosity, LOH)을 검출하기 위해 Chromosome Analysis Suite 2.0 software(Affymetrix)를 이용하여 실험 데이터를 분석하였다. To confirm the genetic specificity of the AMC-H1 and AMC-H2 cells of the present invention, a single-base polymorphic array analysis was performed using Affymetrix CytoScan 750K (Affymetrix, Santa Clara, CA, USA). Specifically, DNA was separated from AMC-H1 and AMC-H2 using AxyPrep Multisource Genomic DNA Kit (Axygen, Union City, CA, USA), and SNP microarray was performed according to standard usage. Experimental data were analyzed using Chromosome Analysis Suite 2.0 software (Affymetrix) to detect copy number variations and loss of heterozygosity (LOH).

6. 간암 줄기세포(LCSC, liver cancer stem cells) 스페로이드 형성6. Liver cancer stem cells (LCSC) spheroid formation

AMC-H1 및 AMC-H2 1차 세포를 1Х B27, 20 ng/ml 기본 섬유아세포 성장인자(bFGF), 20 ng/ml 상피 성장인자 (EGF) 및 25 μg/ml 인슐린이 보충된 DMEM/F12(Gibco)가 포함된 6-웰 ULA(ultra-low attachment) 플레이트(Corning Life Sciences, Amsterdam, The Netherlands)에 심었다. 상기 배양배지를 교체하지 않은 상태로 5 ~ 7일 동안 세포를 배양하였다.Primary cells of AMC-H1 and AMC-H2 were supplemented with 1Х B27, 20 ng/ml basic fibroblast growth factor (bFGF), 20 ng/ml epithelial growth factor (EGF) and DMEM/F12 supplemented with 25 μg/ml insulin ( Gibco) was embedded in a 6-well ultra-low attachment (ULA) plate (Corning Life Sciences, Amsterdam, The Netherlands). Cells were cultured for 5-7 days without replacing the culture medium.

7. 종양 스페로이드 형성 및 약물 처리7. Tumor spheroid formation and drug treatment

종양 스페로이드를 생성하기 위하여 HBM에서 부유 배양한 세포를 96-웰 플레이트(96-well round bottom ULA microplates)에 6Х103 cells/well 밀도로 심었다. 세포가 있는 플레이트를 5% CO2, 37℃에서 3일 간 배양하였다. 3일 후에 5-플루오로우라실(5-fluorouracil, 5-FU; Sigma-Aldrich), 시스플라틴(cisplatin; Sigma-Aldrich), 및 소라페닙(sorafenib; Santa Cruz Biotechnology)을 넣고 7일 간 더 배양하였다. 음성 대조군으로 0.5% DMSO(dimethylsulfoxide, 디메틸설폭사이드; Sigma-Aldrich) 용액을 사용하였다.To generate tumor spheroids, cells cultured suspended in HBM were planted in 96-well round bottom ULA microplates at a density of 6Х10 3 cells/well. Plates with cells were incubated at 5% CO 2 at 37° C. for 3 days. After 3 days, 5-fluorouracil (5-FU; Sigma-Aldrich), cisplatin (cisplatin; Sigma-Aldrich), and sorafenib (sorafenib; Santa Cruz Biotechnology) were added and further cultured for 7 days. As a negative control, a 0.5% DMSO (dimethylsulfoxide, dimethyl sulfoxide; Sigma-Aldrich) solution was used.

8. 단일층 배양 조건에서 항암제 감수성8. Anti-cancer drug susceptibility under single-layer culture conditions

각각의 간암 세포주를 384-웰 플레이트(Greiner Bio-One, Monroe, NC, USA)에 2.5Х103 cells/well 농도로 심고, 16시간 동안 배양하였다. 16시간 후 각각의 웰에 5-플루오로우라실(5-FU), 시스플라틴 및 소라페닙을 넣고 48시간 동안 배양하였다. 48시간 후 세포를 상온에서 10분간 4% PFA로 고정시키고, DPBS로 2회 세척하였다. 핵 염색을 위해 Hoechst 33342를 사용하였다. 분석에 충분한 세포(> 1,000)를 확보하기 위해 각각의 웰에서 5종의 사진을 얻었고, HCS system and Harmony software를 이용하여 모든 사진을 분석하였다. 세포 수는 계수한 후 대조군(0.5% DMSO)으로 표준화하였다.Each liver cancer cell line was planted in a 384-well plate (Greiner Bio-One, Monroe, NC, USA) at a concentration of 2.5 x 10 3 cells/well and cultured for 16 hours. After 16 hours, 5-fluorouracil (5-FU), cisplatin and sorafenib were added to each well and cultured for 48 hours. After 48 hours, cells were fixed with 4% PFA for 10 minutes at room temperature and washed twice with DPBS. Hoechst 33342 was used for nuclear staining. In order to secure enough cells (> 1,000) for analysis, 5 pictures were obtained from each well, and all pictures were analyzed using HCS system and Harmony software. Cells were counted and normalized to control (0.5% DMSO).

9. 스페로이드에서 세포 사멸 확인9. Confirm cell death in spheroid

스페로이드 세포 사멸은 에티디움 호모다이머-1(ethidium homodimer-1, EthD-1; Invitrogen)로 검출하였다. EthD-1은 핵산과 높은 친화성을 갖는 물질로 DNA와 결합하기 전까지는 약한 형광을 나타내지만 죽은 세포의 핵산과 결합한 후 밝은 빨간색의 형광을 발산하는 성질을 갖는다(excitation/emission maxima ~528/617).Spheroid cell death was detected with ethidium homodimer-1 (EthD-1; Invitrogen). EthD-1 is a substance with high affinity to nucleic acids, which exhibits weak fluorescence until it binds to DNA, but has the property of emitting bright red fluorescence after binding to nucleic acids of dead cells (excitation/emission maxima ~528/617 ).

스페로이드를 HBM 배지에서 4 μM EthD-1과 함께 37℃로 30분 간 배양한 후 HCS 시스템을 이용하여 EthD-1의 사진을 찍고 발광 정도를 측정하였다.After spheroids were incubated for 30 minutes at 37°C with 4 μM EthD-1 in HBM medium, a picture of EthD-1 was taken using an HCS system, and the degree of luminescence was measured.

10. 실시간 PCR(Real-time PCR)10. Real-time PCR

TRIzol®(Invitrogen)를 이용하여 세포주로부터 총 RNA를 분리하였다. RT 완충액, dNTP 용액, RNasin® 억제제, 올리고 (dT)15 프라이머, 총 RNA, 및 M-MLV (Moloney Murine Leukemia Virus) 역전사효소를 혼합하여 반응 혼합물을 준비하였다. 상기 반응 혼합물을37℃에서 1시간 동안 반응시켰고, 혼합물을 95℃에서 5분간 열처리함으로써 전사반응을 종결시킨 후, 얼음에서 빠르게 냉각시켰다.Total RNA was isolated from the cell line using TRIzol ® (Invitrogen). A RT buffer, dNTP solution, RNasin ® inhibitor, oligo (dT) 15 primer, total RNA, and M-MLV reverse transcriptase reaction mixture by mixing (Moloney Murine Leukemia Virus) were prepared. The reaction mixture was reacted at 37° C. for 1 hour, and the transfer reaction was terminated by heat treatment at 95° C. for 5 minutes, followed by rapid cooling on ice.

cDNA, SYBR Green master mix, 프라이머, 및 DEP(diethyl pyrocarbonate,디에틸 피로카르보네이트)로 구성된 혼합물이 있는 96-웰 플레이트에서 StepOnePlus real-time PCR system(Applied Biosystems)을 사용하여 PCR 반응을 수행하였다. PCR reaction was performed using a StepOnePlus real-time PCR system (Applied Biosystems) in a 96-well plate with a mixture of cDNA, SYBR Green master mix, primer, and DEP (diethyl pyrocarbonate, diethyl pyrocarbonate). .

95℃에서 10분 간 반응시킨 후, 95℃에서 15초 및 60℃에서 1분을 40회 반복하였다. CT(threshold cycle) 값은 고정된 문턱값(threshold)을 통과하는 형광신호의 사이클 수로 정의된다. CT 값은 하기 식으로 계산하였다.After reacting at 95°C for 10 minutes, 15 seconds at 95°C and 1 minute at 60°C were repeated 40 times. The CT (threshold cycle) value is defined as the number of cycles of the fluorescence signal passing through a fixed threshold. CT values were calculated by the following equation.

R = 2-△△CTR = 2-△△CT

(상기 △CT =CTtarget gene - CTGAPDH 이고, △△CT = △CTtest - △CTcontrol임)(The above △CT = CT target gene -CT GAPDH , △△CT = △CT test- △CT control )

CT 값은 GAPDH 발현에 대해 표준화시켰다.CT values were normalized to GAPDH expression.

모든 실시간 PCR은 3회 반복 실험을 한 결과를 평균 ± 표준편차(SD)로 나타내었다.All real-time PCR showed the results of three repeated experiments as the mean ± standard deviation (SD).

본 실시예에 사용된 프라이머는 Bioneer에서 구입하거나 디자인하였으며, 하기 표 1에 나타내었다.Primers used in this example were purchased or designed from Bioneer and are shown in Table 1 below.

이름name 종류Kinds 염기서열 (5'->3')Base sequence (5'->3') 서열번호Sequence number ALBALB ForwardForward CGC CTG AGC CAG AGA TTT CCCGC CTG AGC CAG AGA TTT CC 1One ReverseReverse ATC TCC ATG GCA GCA TTC CGATC TCC ATG GCA GCA TTC CG 22 AFPAFP FowardFoward GGA CCC GAA CTT TCC AAG CCGGA CCC GAA CTT TCC AAG CC 33 ReverseReverse TGG GCC ACA TCC AGG ACT AGTGG GCC ACA TCC AGG ACT AG 44

[실험 결과][Experiment result]

1. 환자 유래 세포주 AMC-H1 및 AMC-H2의 간암(HCC) 특성 확인1. Confirmation of liver cancer (HCC) characteristics of patient-derived cell lines AMC-H1 and AMC-H2

1-1) 형태학적 특성 확인1-1) Check the morphological characteristics

상기 실시예에 따라 간암(HCC) 환자로부터 분리한 세포를 배양한 결과, 2종의 새로운 간암 세포주, AMC-H1 및 AMC-H2를 선별하였으며, 각각 기탁기관에 기탁번호KCLRF-BP-00461 (AMC-H1) 또는 기탁번호 KCLRF-BP-00462 (AMC-H2)로 기탁하였다.As a result of culturing the cells isolated from patients with liver cancer (HCC) according to the above embodiment, two new liver cancer cell lines, AMC-H1 and AMC-H2, were selected, and deposit numbers KCLRF-BP-00461 (AMC in each depository institution) -H1) or deposit number KCLRF-BP-00462 (AMC-H2).

간암 절제 수술 당시 두 환자의 특징은 하기 [표 2]에 나타내었다.The characteristics of the two patients at the time of liver cancer resection were shown in Table 2 below.

특징Characteristic AMC-H1AMC-H1 AMC-H2AMC-H2 연령/성별Age/Gender 55세/여자55 years old / female 51세/남자51 years old / man HBsAgHBsAg 양성positivity 양성positivity 혈청 HBV DNASerum HBV DNA 1.6 x 106 copies/mL1.6 x 10 6 copies/mL 7.2 x 106 copies/mL7.2 x 10 6 copies/mL 항-HCV 항체Anti-HCV antibodies 음성voice 음성voice 혈청태아단백질(Serum-αfetoprotein)Serum-αfetoprotein 128,000 ng/mL128,000 ng/mL 4.4 ng/mL4.4 ng/mL 간암 조직검사 진단Liver cancer biopsy diagnosis
(HCC Pathologic diagnosis)(HCC Pathologic diagnosis)
다결절형(Multinodular confluent type)Multinodular confluent type 확장결졀형(Expanding nodular type)Expanding nodular type
혈관 침습Vascular invasion 혈관 침습 없음No vascular invasion Edmondson-Steiner grade 3/2*Edmondson-Steiner grade 3/2* Edmondson-Steiner grade 3/2*Edmondson-Steiner grade 3/2* 간경변Cirrhosis 간경변 없음No cirrhosis AJCC TNM 단계AJCC TNM stage T3bN0M0 stage IIIBT3bN0M0 stage IIIB T1N0M0 stage IT1N0M0 stage I

*Edmondson-Steiner grade worst/major.*Edmondson-Steiner grade worst/major.

*약어 설명: HBV, hepatitis B virus; HCV, hepatitis C virus; AJCC, American Joint Committee on Cancer.*Acronym: HBV, hepatitis B virus; HCV, hepatitis C virus; AJCC, American Joint Committee on Cancer.

절제 수술 후에 전체 종양의 1차 배양을 시작할 때는 간세포(hepatocyte)가 다른 종류의 세포로부터 뻗어 나오는 것이 관찰되었다. 2세대에서 3세대 배양 후에는 거의 모든 배양 조직이 간세포로 구성되었다. 간세포가 많은 배양 조직을 10% FBS가 포함된 DMEM에서 50 세대 이상 유지시켰다.When the primary culture of the entire tumor was started after resection, hepatocytes were observed to extend from other types of cells. After the 2nd to 3rd generation culture, almost all cultured tissues were composed of hepatocytes. Hepatocyte-rich culture tissues were maintained over 50 generations in DMEM with 10% FBS.

상기 구축된 세포주가 간 세포인지를 확인하기 위하여, AMC-H1 및 AMC-H2의 형태를 현미경으로 관찰하였다. 증식기 동안 AMC-H1 세포는 상피세포와 유사한 모양(epithelia-like) 또는 다각형 모양의 균질한 세포 구성을 가지며, 다중핵소체(multiple nucleoli)를 갖는 투명한 핵을 나타내었다. 세포는 단일층으로 명확한 경계를 나타내면서 자랐다. 반면, AMC-H2는 실 모양으로 나타났다(도 1).In order to confirm whether the constructed cell line was a liver cell, the morphology of AMC-H1 and AMC-H2 was observed under a microscope. During the proliferation phase, AMC-H1 cells had a homogeneous cell configuration of epithelial-like or polygonal shape and showed a transparent nucleus with multiple nucleoli. Cells grew in a monolayer with clear boundaries. On the other hand, AMC-H2 appeared in a thread shape (Fig. 1).

1-2) 간암(HCC) 세포 마커 확인1-2) Liver cancer (HCC) cell marker identification

상기 환자로부터 분리한 두 종의 1차 간암 세포주가 원래 간암 특성을 유지하고 있는지를 확인하기 위하여, 간세포-특이적 마커인 Hep Par-1(Hepatocyte Specific Antigen), AFP(alpha fetoprotein) 및 알부민을 이용하여 면역세포화학분석 및 실시간 PCR(real-time PCR) 분석을 실시하였다.Hepatocyte-specific markers Hepocyte-1 (Hepatocyte Specific Antigen), AFP (alpha fetoprotein) and albumin are used to confirm whether the primary liver cancer cell lines of the two species isolated from the patient maintain the original liver cancer characteristics. To perform immunocytochemistry analysis and real-time PCR (real-time PCR) analysis.

그 결과, 두 가지 환자 유래 세포주에서 모두 Hep Par-1가 발현되었으며, AFP 발현은 AMC-H1보다 AMC-H2에서 유의적으로 높게 나타났다. 알부민 역시 두 세포주에서 모두 발현되었으며, AMC-H1에서 더 높게 발현되었다(도 2). 이와 같은 결과로부터 AMC-H1과 AMC-H2에서 AFP와 알부민 발현 수준은 상이하지만 두 세포주 모두 간세포의 특징을 가지고 있다는 것을 알 수 있었다.As a result, Hep Par-1 was expressed in both patient-derived cell lines, and AFP expression was significantly higher in AMC-H2 than in AMC-H1. Albumin was also expressed in both cell lines and higher in AMC-H1 (FIG. 2 ). From these results, it was found that the levels of AFP and albumin are different in AMC-H1 and AMC-H2, but both cell lines have characteristics of hepatocytes.

또한, 실시간 PCR 분석을 통해 AFP와 알부민(ALB)의 mRNA 발현 수준을 평가한 결과, AMC-H1와 AMC-H2에서 AFP와 알부민 mRNA 발현이 서로 다르게 나타났다. 구체적으로 AFP mRNA는 ANC-H2에서 더 강하게 나타난 반면, ALB mRNA 발현은 AMC-H1에서 더 높게 나타났다. 이와 같은 AFP와 ALB mRNA의 발현 패턴은 상기 면역염색 결과와 일치하다는 것을 알 수 있었다(도 3).In addition, as a result of evaluating the mRNA expression levels of AFP and albumin (ALB) through real-time PCR analysis, AFP and albumin mRNA expression was different in AMC-H1 and AMC-H2. Specifically, AFP mRNA was stronger in ANC-H2, while ALB mRNA expression was higher in AMC-H1. It was found that the expression pattern of AFP and ALB mRNA was consistent with the result of the immunostaining (FIG. 3).

1-3) B형 간염 바이러스 특성 확인1-3) Hepatitis B virus characterization

세포주를 제공한 두 명의 환자는 HBV 감염 진단을 받은 간암 환자로서 모두 절제 수술 당시에 혈액에서 HBV DNA가 검출되었다. 우리는 두 종의 세포주에서도 안정적으로 HBV 감염이 유지되는지 확인하기 위하여 세포 배양액에서 HBV DNA와 B형 간염 표면 항원(HBsAg)을 확인하였다. The two patients who provided the cell line were liver cancer patients diagnosed with HBV infection, and both were detected with HBV DNA in the blood at the time of resection. We have identified HBV DNA and hepatitis B surface antigen (HBsAg) in cell culture to ensure that HBV infection is stably maintained in both cell lines.

그 결과 하기 [표 3]에 나타낸 바와 같이, 바이러스 카피수(copy number, CN)는 감소하였지만 두 세포주에서 모두 HBV DNA가 검출되었다. 세포주의 세포 용출액에서 HBV DNA의 전체 유전체(whole genome)는 확인할 수 없었지만, 상기 결과로부터 본 발명의 AMC-H1 및 AMC―H2 세포주는 적어도 HBV DNA 유전자의 일부를 유전체 안에 안정적으로 보유하고 있으며, 오랜 시간 계대 배양에도 불구하고 지속적으로 HBV DNA를 분비할 수 있음을 알 수 있었다.As a result, as shown in [Table 3], the viral copy number (CN) decreased, but HBV DNA was detected in both cell lines. Although the whole genome of HBV DNA in the cell eluate of the cell line could not be confirmed, from the above results, the AMC-H1 and AMC-H2 cell lines of the present invention stably retain at least a portion of the HBV DNA gene in the genome, and It has been found that despite time passage culture, HBV DNA can be continuously secreted.

그러나 각 세포주의 배양액으로부터 HBsAg는 검출할 수 없었다. 이는 AMC-H1 및 AMC-H2의 유전체에 HBV DNA의 일부가 삽입되었음에도 불구하고 각 세포주가 감염성을 가지는 온전한 형태의 비리온(virion)은 생산하지 못한다는 것을 의미한다. However, HBsAg could not be detected from the culture of each cell line. This means that although a portion of HBV DNA is inserted into the genomes of AMC-H1 and AMC-H2, each cell line does not produce an intact form of virion with infectivity.

AMC-H1AMC-H1 AMC-H2AMC-H2 실험 날짜Experiment date 2008. 12. 012008. 12. 01 2012.06.132012.06.13 2008. 12. 012008. 12. 01 2012.06.132012.06.13 HBV DNA HBV DNA
(copies/mL)(copies/mL)
8,6708,670 1,5501,550 2,6852,685 700700
HBsAg (IU/mL)HBsAg (IU/mL) NANA 음성voice NANA 음성voice

*약어 설명: HBV, hepatitis B virus; HBsAg, hepatitis B virus surface antigen; NA, not applicable*Acronym: HBV, hepatitis B virus; HBsAg, hepatitis B virus surface antigen; NA, not applicable

1-4) 세포 이동능 확인1-4) Cell mobility check

본 발명의 환자 유래 간암 세포주의 세포 이동능 특성을 확인하기 위하여상처치유 분석(Wound healing assay)을 수행하였다. 그 결과, 24시간 동안 상처의 경계로부터 세포의 이동 거리는 AMC-H1에서 100 μm, AMC-H2에서 250 μm로 확인되었으며, AMC-H2에서 세포 이동이 더 크고 빠르게 나타났다(도 4).Wound healing assay was performed to confirm the cell migration properties of the patient-derived liver cancer cell line of the present invention. As a result, the cell migration distance from the wound boundary for 24 hours was confirmed to be 100 μm in AMC-H1 and 250 μm in AMC-H2, and the cell migration was larger and faster in AMC-H2 (FIG. 4 ).

이와 같은 결과로부터 두 세포주의 증식 능력, HBV DNA 및 HBsAg 분비능, AFP 및 알부민 발현은 서로 유사한 특성을 나타내나, 두 세포주의 모양, 전이 능력 및 간암줄기세포(liver cancer stem cells, LCSCs)의 구성이 상이하다는 것을 확인하였고, 이로부터 AMC-H2가 AMC-H1보다 침습성이 크다는 것을 알 수 있었다.From these results, the proliferation capacity of two cell lines, HBV DNA and HBsAg secretion capacity, AFP and albumin expression show similar characteristics, but the shape, metastasis capacity, and composition of liver cancer stem cells (LCSCs) of the two cell lines are similar. It was confirmed that it was different, from which it was found that AMC-H2 was more invasive than AMC-H1.

2. 환자 유래 세포주 AMC-H1 및 AMC-H2의 종양 관련 특성 확인2. Confirmation of tumor-related characteristics of patient-derived cell lines AMC-H1 and AMC-H2

2-1) 간암 관련 유전자 마커 발현 확인2-1) Confirmation of gene marker expression related to liver cancer

EGFR, β-카테닌(β-catenin), p53, 및 PTEN는 간암(HCC) 마커로 잘 알려진 유전자이다. 본 발명의 환자 유래 간암(HCC) 세포주 2종과 다른 간암 세포주(Huh7, SNU398, SNU449, 및 SNU475)에서 상기 간암 마커들의 발현을 웨스턴블롯으로 확인하였다. 그 결과, AMC-H1와 AMC-H2 에서 EGFR는 유사한 수준으로 발현되었고, β-카테닌은 다른 간암 세포주와 비교하여 AMC-H1와 AMC-H2 에서 과발현되지 않았다. 종양 억제자인 p53과 PTEN은 두 세포에서 모두 매우 낮은 수준으로 발현되었다(도 5).EGFR, β-catenin, p53, and PTEN are genes well known as liver cancer (HCC) markers. Expression of the liver cancer markers was confirmed by Western blot in two types of patient-derived liver cancer (HCC) cell lines and different liver cancer cell lines (Huh7, SNU398, SNU449, and SNU475). As a result, EGFR was expressed at similar levels in AMC-H1 and AMC-H2, and β-catenin was not overexpressed in AMC-H1 and AMC-H2 compared to other liver cancer cell lines. Tumor suppressors p53 and PTEN were expressed at very low levels in both cells (Fig. 5).

또한, 상피-중간엽 변화(epithelial-mesenchymal transition) 및 암 전이와 관련이 있는 N-카데린(N-cadherin)의 발현을 확인한 결과, AMC-H1 보다 AMC-H2에서 N-카데린의 발현이 더 높게 나타났다. 이것은 AMC-H1 보다 AMC-H2에서 세포 이동능이 높게 나타났던 상처치유 분석 결과와도 일치하는 것이다(도 5).In addition, as a result of confirming the expression of N-cadherin associated with epithelial-mesenchymal transition and cancer metastasis, the expression of N-cadherin in AMC-H2 was higher than that of AMC-H1. Appeared higher. This is consistent with the results of wound healing analysis, which showed higher cell migration capacity in AMC-H2 than in AMC-H1 (Fig. 5).

또한, 암과 관련된 유전자의 발현뿐만 아니라, 특정 신호전달 경로가 활성화되는지 여부를 확인하였다. 특히, 주요 수용체-매개 활성 경로인 RAS/RAF/MEK/ERK 및 PI3K/Akt와 관련하여, RAS/RAF/MEK/ERK 경로는 두 가지 세포주에서 모두 활성화되지 않았고, PI3K/Akt 경로는 AMC-H2에서만 활성화되었다(도 5). In addition, it was confirmed whether the specific signaling pathway is activated as well as the expression of genes related to cancer. In particular, with respect to the major receptor-mediated active pathways RAS/RAF/MEK/ERK and PI3K/Akt, the RAS/RAF/MEK/ERK pathway was not activated in both cell lines, and the PI3K/Akt pathway was AMC-H2 Was activated only in FIG. 5 (FIG. 5 ).

이로부터 AMC-H1 및 AMC-H2는 발암성 유전자 및 암 억제 유전자의 발현이 비슷하게 나타나지만, 침습성 및 활성 신호경로는 다르다는 것을 알 수 있었다.From this, it was found that AMC-H1 and AMC-H2 have similar expressions of carcinogenic genes and cancer inhibitory genes, but different invasive and active signaling pathways.

2-2) 염색체 변이 확인2-2) Chromosome mutation confirmation

염색체의 변이 및 불안정성은 간암발생에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 본 발명의 환자 유래 세포주에서 이와 같은 유전적 불균형이 나타나는지 확인하기 위하여 Affymetrix CytoScanTM 750K를 이용한 SNP 어레이를 수행하였고, 각 염색체의 유전자복제수변이(CNVs, copy number variations)로 분석하였다. CNVs는 특정 염색체에서 삭제되거나 중복되는 게놈의 상대적으로 넓은 부위를 포함하며 결과적으로 염색체가 증가하거나 감소하게 된다. It is known that chromosomal variation and instability play an important role in the development of liver cancer. SNP array using Affymetrix CytoScanTM 750K was performed to confirm that such genetic imbalance appeared in the patient-derived cell line of the present invention, and it was analyzed by gene copy number variations (CNVs) of each chromosome. CNVs contain relatively large regions of the genome that are deleted or overlapped on a particular chromosome, resulting in increased or decreased chromosomes.

핵형(karyotype) 분석 결과, 도 6에 나타난 바와 같이, AMC-H1 및 AMC-H2세포주의 대부분의 염색체 에서 유전적 변이를 확인할 수 있었다.As a result of karyotype analysis, as shown in FIG. 6, genetic variation was confirmed in most chromosomes of the AMC-H1 and AMC-H2 cell lines.

2-3) 종양 스페로이드 형성 능력 확인2-3) Confirmation of tumor spheroid formation ability

CD133은 CSC(cancer stem cells)의 표면 마커인 것으로 보고되었으며, CD133+인 간암 세포는 CD133-에 비하여 종양 스페로이드 형성 능력과 화학적 내성이 더 큰 것으로 알려져 있다.CD133 has been reported to be a surface marker of CSC (cancer stem cells), and CD133+ liver cancer cells are known to have greater tumor spheroid forming ability and chemical resistance compared to CD133-.

본 발명의 새로운 간암 세포주 AMC-H1 및 AMC-H2가 배양액에서 종양 스페로이드를 형성하는 능력이 있는지 평가한 결과, AMC-H2 세포는 공격적으로 스페로이드를 형성한 반면, AMC-H1 세포는 스페로이드를 형성하지 않는 것을 알 수 있었다(도 7).As a result of evaluating whether the new liver cancer cell lines AMC-H1 and AMC-H2 of the present invention have the ability to form tumor spheroids in culture, AMC-H2 cells aggressively formed spheroids, while AMC-H1 cells were spheroids It was found that does not form (Fig. 7).

다음으로, 면역조직화학 분석을 통해 CD133 발현을 분석한 결과 AMC-H2 간암 세포의 세포막에서 CD133의 발현이 우세하게 나타난 반면, AMC-H1 간암 세포의 경우 세포질에서만 CD133의 발현을 확인할 수 있었다(도 8).Next, as a result of analyzing CD133 expression through immunohistochemical analysis, CD133 expression was predominantly expressed in the cell membrane of AMC-H2 liver cancer cells, whereas in the case of AMC-H1 liver cancer cells, expression of CD133 was confirmed only in the cytoplasm (FIG. 8).

3. 단일층 배양 조건에서 항암제 감수성 확인3. Confirmation of anti-cancer drug susceptibility under single-layer culture conditions

상기 실시예들을 통해 본 발명의 AMC-H1와 AMC-H2 세포주는 신호전달 경로 활성화, 유전적 변이 및 CD133 상태에 차이가 있다는 점을 확인하였으며, 상기 두 세포주가 항암제에 대한 민감도에 있어서도 차이를 보이는지 확인하고자 하였다.Through the above examples, it was confirmed that the AMC-H1 and AMC-H2 cell lines of the present invention differ in signaling pathway activation, genetic variation, and CD133 status, and whether the two cell lines show differences in sensitivity to anticancer agents. I wanted to confirm.

그 결과, AMC-H1 및 AMC-H2 간암 세포는 5-FU, 시스플라틴 및 탁솔에 대해서는 반수최대억제농도(half maximal inhibitory concentrations, IC50)가 유사하게 나타났고, 소라페닙에 대해서는 약간 차이를 보였다(도 9).As a result, AMC-H1 and AMC-H2 liver cancer cells showed similar half maximal inhibitory concentrations (IC 50 ) for 5-FU, cisplatin and taxol, and slightly different for sorafenib ( Fig. 9).

  ICIC 5050 (μM)(μM) ICIC 5050 ERER AMC-H1AMC-H1 AMC-H2AMC-H2 5-FU5-FU 2.052.05 1.711.71 1.1988304091.198830409 Cisplatin Cisplatin 4.914.91 3.713.71 1.3234501351.323450135 TaxolTaxol 0.1250.125 0.1270.127 0.9842519690.984251969 SorafenibSorafenib 7.927.92 21.0821.08 0.3757115750.375711575

*IC50ER : IC50 with enhancement ratio (AMC-H1/AMC-H2)*IC 50 ER: IC 50 with enhancement ratio (AMC-H1/AMC-H2)

4. 종양 스페로이드에서 항암제 감수성 확인4. Confirmation of anticancer drug susceptibility in tumor spheroids

종래의 단일층 배양된 세포에 비해 3차원 종양 스페로이드가 종양의 생체 내(in vivo) 특성을 더 잘 나타낼 수 있기 때문에, 환자에게 가장 적합한 항암제를 개발하는 데 있어서 종양 스페로이드가 크게 기여할 것으로 기대된다.Since the three-dimensional tumor spheroid can exhibit the in vivo characteristics of the tumor better than the conventional single-layer cultured cells, the tumor spheroid is expected to greatly contribute to the development of an anticancer agent that is most suitable for patients. do.

본 발명의 환자 유래 세포주로 스페로이드를 형성시키며 관찰한 결과 AMC-H2 세포는 짧은 시간 동안 강한 응집력을 보인 반면, AMC-H1 세포는 스페로이드 강도를 향상시키는 능력이 제한적이라는 것을 확인하였다(도 10).While spheroids were formed with the patient-derived cell line of the present invention and observed, AMC-H2 cells showed strong cohesion for a short time, while AMC-H1 cells confirmed that their ability to improve spheroid strength was limited (FIG. 10). ).

스페로이드에 대한 약물 효능 검사에서, 다중-웰 플레이트에서 환자의 세포가 균질한 크기의 단일 스페로이드로 생성되는 것은 다양한 약물 및 농도 조건 하에서 약물 반응성을 비교하는데 필수적이기 때문에, 먼저 본 발명의 환자 유래 세포주를 다중-웰 플레이트에서 균일한 크기의 단일 스페로이드로 생성시켰다. 다음으로 10분 동안 Operetta HTS 시스템으로 밝은 영역의 사진을 촬영하였다. 스페로이드에서 세포 사멸을 확인하기 위해 EthD-1을 사용하였고, EthD-1 염색 강도를 세포 손상 농도의 양으로 분석하였다(도 11 내지 도 13) In the drug efficacy test for spheroids, the patient's cells are first derived from the patient of the present invention because it is essential to compare the drug responsiveness under various drug and concentration conditions in a multi-well plate in which the patient's cells are produced as a homogeneous size Cell lines were generated as single spheroids of uniform size in multi-well plates. Next, a bright photograph was taken with the Operetta HTS system for 10 minutes. EthD-1 was used to confirm cell death in the spheroid, and EthD-1 staining intensity was analyzed by the amount of cell damage concentration (FIGS. 11 to 13 ).

그 결과, 도 11 내지 도 13에 나타난 바와 같이, AMC-H1 및 AMC-H2 세포의 종양 스페로이드는 단일층 배양에서와 다른 항암제 감수성을 나타내었다. AMC-H2 스페로이드는 소라페닙, 5-FU, 및 시스플라틴에 대해 강한 내성을 가지는 반면, AMC-H1 스페로이드에서는 이 약물에 의해 세포 생존이 유의적으로 감소하였다. As a result, as shown in FIGS. 11 to 13, tumor spheroids of AMC-H1 and AMC-H2 cells showed different anticancer drug susceptibility than in monolayer culture. AMC-H2 spheroids have strong resistance to sorafenib, 5-FU, and cisplatin, while cell survival was significantly reduced by this drug in AMC-H1 spheroids.

AMC-H1과 AMC-H2에서 5-FU 및 시스플라틴에 대한 약물 반응성의 차이는 단일층 배양 조건에서는 나타나지 않았으나, 3차원 배양 조건에서 뚜렷이 나타났다. 일반적으로 약물 반응성을 시험할 때, 단일층 배양에서는 타겟 세포의 멤브레인을 따라 짧은 거리만 약물이 확산되는 반면, 3차원 배양 조건에서는 여러 층의 세포를 따라 확산되므로 보다 실제적인 모델이 된다. 따라서 일반적으로 화학요법에 대한 내성은 단일층 배양에서보다 3차원 배양에서 더 클 것으로 생각된다. 그러나, 예상치 못하게 간암 세포주에서 약물 반응성은 단일층 배양보다 3차원 배양에서 민감성이 더 높게 나타났다. 이러한 결과로부터 시험 약물 중에 AMC-H1 세포에는 소라페닙이 가장 효과적인 항암제이고, AMC-H2 세포에 대해 효과적인 항암제는 없다는 것을 알 수 있었다.The difference in drug responsiveness to 5-FU and cisplatin in AMC-H1 and AMC-H2 was not observed in single-layer culture conditions, but was clearly observed in three-dimensional culture conditions. In general, when testing drug reactivity, in a single-layer culture, the drug spreads only along a membrane of a target cell for a short distance, whereas in a three-dimensional culture condition, it spreads along multiple layers of cells, making it a more realistic model. Therefore, in general, resistance to chemotherapy is thought to be greater in 3D culture than in monolayer culture. However, unexpectedly, in the liver cancer cell line, drug reactivity was more sensitive in 3D culture than in monolayer culture. From these results, it was found that sorafenib is the most effective anticancer agent for AMC-H1 cells and no effective anticancer agent for AMC-H2 cells.

한국세포주은행Korea Cell Line Bank KCLBKCLRF-BP-00461KCLBKCLRF-BP-00461 2018101020181010 한국세포주은행Korea Cell Line Bank KCLBKCLRF-BP-00462KCLBKCLRF-BP-00462 2018101020181010

<110> THE ASAN FOUNDATION UNIVERSITY OF ULSAN FOUNDATION FOR INDUSTRY COOPERATION <120> Patient-derived hepatocellular carcinoma cell lines and the method for screening anticancer agents using thereof <130> 1063969 <160> 4 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for ALB <400> 1 cgcctgagcc agagatttcc 20 <210> 2 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for ALB <400> 2 atctccatgg cagcattccg 20 <210> 3 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for AFP <400> 3 ggacccgaac tttccaagcc 20 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for AFP <400> 4 tgggccacat ccaggactag 20 <110> THE ASAN FOUNDATION UNIVERSITY OF ULSAN FOUNDATION FOR INDUSTRY COOPERATION <120> Patient-derived hepatocellular carcinoma cell lines and the method for screening anticancer agents using thereof <130> 1063969 <160> 4 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for ALB <400> 1 cgcctgagcc agagatttcc 20 <210> 2 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for ALB <400> 2 atctccatgg cagcattccg 20 <210> 3 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for AFP <400> 3 ggacccgaac tttccaagcc 20 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for AFP <400> 4 tgggccacat ccaggactag 20

Claims (8)

기탁번호 KCLRF-BP-00462 (AMC-H2)로 기탁된 환자 유래 소라페닙 내성 간암 세포주.
Sorafenib-resistant liver cancer cell line derived from a patient deposited with accession number KCLRF-BP-00462 (AMC-H2).
제1항에 있어서,
상기 세포주는 B형 간염 바이러스(Hepatitis Virus B, HBV)에 감염된 간암 환자로부터 분리한 것인 환자 유래 소라페닙 내성 간암 세포주.
According to claim 1,
The cell line is a patient-derived sorafenib-resistant liver cancer cell line isolated from a liver cancer patient infected with Hepatitis Virus B (HBV).
제1항에 있어서,
상기 세포주는 B형 간염 바이러스 DNA를 분비하는 것을 특징으로 하는 환자 유래 소라페닙 내성 간암 세포주.
According to claim 1,
The cell line is a patient-derived sorafenib-resistant liver cancer cell line characterized by secreting hepatitis B virus DNA.
제1항에 있어서,
상기 세포주는 Hep Par-1(Hepatocyte Specific Antigen), AFP(alpha fetoprotein) 및 알부민을 발현시키는 것을 특징으로 하는 환자 유래 소라페닙 내성 간암 세포주.
According to claim 1,
The cell line is a patient-derived sorafenib-resistant liver cancer cell line characterized by expressing Hep Par-1 (Hepatocyte Specific Antigen), AFP (alpha fetoprotein) and albumin.
기탁번호 KCLRF-BP-00462 (AMC-H2)로 기탁된 환자 유래 소라페닙 내성 간암 세포주를 포함하는 항암제 스크리닝용 조성물.
A composition for screening an anticancer agent comprising a patient-derived sorafenib-resistant liver cancer cell line deposited with accession number KCLRF-BP-00462 (AMC-H2).
(a) 기탁번호 KCLRF-BP-00462 (AMC-H2)로 기탁된 환자 유래 소라페닙 내성 간암 세포주에 간암 치료제 후보 물질을 처리하는 단계; 및
(b) 상기 후보 물질에 대한 반응성을 측정하는 단계;를 포함하는 간암 치료제 스크리닝 방법.
(a) treating a candidate for liver cancer treatment with a patient-derived sorafenib-resistant liver cancer cell line deposited with accession number KCLRF-BP-00462 (AMC-H2); And
(B) measuring the reactivity to the candidate substance; liver cancer treatment screening method comprising a.
(a) 기탁번호 KCLRF-BP-00462 (AMC-H2)로 기탁된 환자 유래 소라페닙 내성 간암 세포주에 후보 항암 요법을 수행하는 단계; 및
(b) 상기 치료에 대한 반응성을 측정하는 단계;를 포함하는 항암 치료법 효능 평가 방법.
(a) performing candidate anticancer therapy on a patient-derived sorafenib-resistant liver cancer cell line deposited with accession number KCLRF-BP-00462 (AMC-H2); And
(B) measuring the reactivity to the treatment; anti-cancer treatment efficacy evaluation method comprising a.
제7항에 있어서,
상기 후보 항암 요법은 화학 치료, 면역 치료 및 방사선 치료로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것인 항암 치료법 효능 평가 방법.
The method of claim 7,
The candidate anti-cancer therapy is a method for evaluating the efficacy of an anti-cancer therapy that is one or more selected from the group consisting of chemotherapy, immunotherapy and radiation therapy.
KR1020180171052A 2018-12-27 2018-12-27 Patient-derived hepatocellular carcinoma cell lines and the method for screening anticancer agents using thereof KR102115674B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180171052A KR102115674B1 (en) 2018-12-27 2018-12-27 Patient-derived hepatocellular carcinoma cell lines and the method for screening anticancer agents using thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180171052A KR102115674B1 (en) 2018-12-27 2018-12-27 Patient-derived hepatocellular carcinoma cell lines and the method for screening anticancer agents using thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102115674B1 true KR102115674B1 (en) 2020-06-05

Family

ID=71088582

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180171052A KR102115674B1 (en) 2018-12-27 2018-12-27 Patient-derived hepatocellular carcinoma cell lines and the method for screening anticancer agents using thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102115674B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021256723A1 (en) * 2020-06-16 2021-12-23 한국화학연구원 Transparentizing pretreatment method of biological sample having size of at most 1 mm, and transparentizing method of biological sample including same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950008683A (en) * 1993-09-09 1995-04-19 박재갑 Human liver cancer cell line expressing multi-drug resistant 1 gene and hepatitis B virus (HBV) gene

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950008683A (en) * 1993-09-09 1995-04-19 박재갑 Human liver cancer cell line expressing multi-drug resistant 1 gene and hepatitis B virus (HBV) gene

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021256723A1 (en) * 2020-06-16 2021-12-23 한국화학연구원 Transparentizing pretreatment method of biological sample having size of at most 1 mm, and transparentizing method of biological sample including same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Song et al. Patient-derived multicellular tumor spheroids towards optimized treatment for patients with hepatocellular carcinoma
Yoshida Applications of patient-derived tumor xenograft models and tumor organoids
Lau et al. Organoid models of gastrointestinal cancers in basic and translational research
Dubois‐Pot‐Schneider et al. Inflammatory cytokines promote the retrodifferentiation of tumor‐derived hepatocyte‐like cells to progenitor cells
Kim et al. Senescent tumor cells lead the collective invasion in thyroid cancer
Dolznig et al. Modeling colon adenocarcinomas in vitro: A 3D co-culture system induces cancer-relevant pathways upon tumor cell and stromal fibroblast interaction
Yamashita et al. EpCAM-positive hepatocellular carcinoma cells are tumor-initiating cells with stem/progenitor cell features
Ince et al. Transformation of different human breast epithelial cell types leads to distinct tumor phenotypes
Sukowati et al. The role of multipotent cancer associated fibroblasts in hepatocarcinogenesis
Martin et al. Prostate epithelial Pten/TP53 loss leads to transformation of multipotential progenitors and epithelial to mesenchymal transition
Wang et al. MiRNA-206 inhibits hepatocellular carcinoma cell proliferation and migration but promotes apoptosis by modulating cMET expression
Wu et al. Oct4 is a reliable marker of liver tumor propagating cells in hepatocellular carcinoma
Kim et al. Correlation of epithelial-mesenchymal transition markers with clinicopathologic parameters in adenocarcinomas and squamous cell carcinoma of the lung
TWI461535B (en) Isolated human liver tumor cell line and method of agent screening
Prasad et al. Dual TGFβ/BMP pathway inhibition enables expansion and characterization of multiple epithelial cell types of the normal and cancerous breast
Cheung et al. Comprehensive characterization of the patient-derived xenograft and the paralleled primary hepatocellular carcinoma cell line
KR102115674B1 (en) Patient-derived hepatocellular carcinoma cell lines and the method for screening anticancer agents using thereof
Nishikawa et al. Using size‐controlled multicellular spheroids of murine adenocarcinoma cells to efficiently establish pulmonary tumors in mice
Fan et al. Establishment and characterization of a highly metastatic human osteosarcoma cell line from osteosarcoma lung metastases
Jiang et al. Organoids: opportunities and challenges of cancer therapy
CN102168085A (en) SiRNA for inhibiting expression of miR-130b gene and expression vector and application of siRNA or/and expression vector to preparation of medicament for improving treatment effect of liver cancer
Zhang et al. Nucleostemin promotes hepatocellular carcinoma by regulating the function of STAT3
Pez et al. In vitro transformation of primary human hepatocytes: Epigenetic changes and stemness properties
Yamamoto et al. Ex vivo culture of circulating tumor cells using magnetic force‐based coculture on a fibroblast feeder layer
US20180143181A1 (en) In vitro method for screening testing compound to evaluate its potential as liver drug

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant