胆道・膵臓のがんは最も予後不良ながんであり、また近年増加傾向でもあるため革新的な治療法開発が喫緊の課題である。オルガノイドは「ミニ臓器」とも呼ばれ、培養下でも生体内と同様の性質や多様性を維持しながら長期間増殖可能であることから, 新規治療法開発のための疾患モデルとして近年注目を集めている。胆膵がんにおいてもヒト手術検体のオルガノイド培養自体は報告されており、今後疾患モデルの標準となる可能性が高い。ただし、手術症例は早期の症例に限られるため、全体の約半数を占め真に新規治療法開発が必要な手術不能例検体は入手が困難であり、オルガノイドの作成もこれまで行われていなかった。一方、我々は進行胆膵がんに伴う胆管閉塞に対する内視鏡処置の際に得られる胆汁検体中に腫瘍細胞が生きたまま脱落しており、従来から細胞診が施行されていたことからオルガノイド培養に利用することを着想した。そこで、本課題では残余胆汁検体から得られたオルガノイドの多面的な評価および検体処理・培養法の最適化を並行して進めることにより、癌細胞純度の高い胆膵がん由来オルガノイドを安定的に樹立する方法を確立することを目的とした。内視鏡治療後に迅速な検体処理を行い３次元培養を開始することや、我々が過去に開発した二層マトリゲル培養などを用いることなどにより、オルガノイド培養自体は最終的に7割以上成功する条件を見出した。一方、得られたオルガノイドをゲノム解析、免疫染色、免疫不全マウスでのゼノグラフト作成などにより検討したところ、病理形態学的に明らかに悪性の所見を有するオルガノイドのみで構成される症例は1/3程度であり、残りは正常または悪性細胞と混合した細胞集団と考えられた。また、通常の培養条件では遺伝子変異によっては培養中にオルガノイド中から失われていく場合があり、培養条件の症例ごとの最適化も必要と考えられた。ゼノグラフト作成においてはオルガノイドをヌードマウス皮下に移植することで約半数で腫瘍形成を認めた。以上の結果から、オルガノイド培養には引き続き条件検討が必要だが、少なくともゼノグラフトを経ることで純粋ながん細胞オルガノイドが得られることが明らかになった。これらの手術不能胆膵がんオルガノイドは新規治療法の開発に有用なリソースであり、現在企業と共同で研究を進めている。