Utilization of organoid culture system for pancreatic cancer genome analysis

• Project/Area Number: 18K07918
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 53010:Gastroenterology-related
• Research Institution: International University of Health and Welfare
• Principal Investigator: 樋口 肇 国際医療福祉大学, 医学部, 主任教授 (20306682)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 克仁 国際医療福祉大学, 国際医療福祉大学三田病院, 教授 (40211338) ; 潮見 隆之 国際医療福祉大学, 医学部, 教授 (80348797)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 膵癌 / ゲノム医療 / オルガノイド / EUS-TA / EUS-FNA / ゲノムシーケンス / 多領域シーケンス / マイクロダイセクション

Outline of Annual Research Achievements

膵癌は間質が豊富な腫瘍であり、がん遺伝子パネル検査をはじめとするがんゲノム解析検査においては、検体中の腫瘍細胞含有率が低いことが問題と考えられている。本申請研究は、ヒト膵癌組織より樹立した初代オルガノイド培養系を用いて、膵癌ゲノム医療における遺伝子解析のためのDNA検体を得ることを目的とした。膵癌の早期発見は未だ困難であり、多くの膵癌症例は初診時より切除不能と診断され、超音波内視鏡下組織採取法（EUS-TA）により組織診断が行われる。そのため、手術検体に比べて得られるDNA量が少ないEUS-TA検体を用いた遺伝子パネル検査ならびに全エキソーム解析検査が可能であるかは極めて重要な課題となる。
本検討では、EUS-TAにより得られた検体を用いてエキソーム解析を行うことに成功し、少量のEUS-FNA検体から全エキソーム解析が可能なDNA検体を得ることが可能であることが示唆された。
エキソーム解析および遺伝子パネル検査によって変異が認められた遺伝子は、TP53, SMAD4, KRAS, CDKN2Aのほかに、ARID1A, ARID2, BRCA2, などであった。膵癌においては、KRAS遺伝子が高頻度で強いドライバー遺伝子となっており、現在行われている遺伝子パネル検査により治療標的となる遺伝子変異が見つかる確率は低い。
今後、EUS-TAによる組織採取の効率を高め、全エキソーム解析あるいは全ゲノム解析に使用可能な良質なＤＮＡ検体を採取する方法を確立する必要がある。

Research Products

• [Journal Article] オルガノイド培養系と膵癌個別化治療への応用 (2019)
  • Author(s): 樋口 肇
  • Journal Title: BIO Clinica Volume: 34 Pages: 85-88
• [Presentation] 便秘を契機に発見されたirAE腸炎の一例 (2023)
  • Author(s): 菅原 ゆたか, 小林 桃子, 山下 健太郎, 島田 理子, 大山 隆史, 小無田 美菜, 森 一郎, 林 雄一郎, 海老沼 浩利, 板野 理, 樋口 肇
  • Organizer: 第377回日本消化器ｂｙ府尾学会関東支部例会
• [Presentation] AYA世代のがん患者の緩和ケア介入の現状と課題 (2023)
  • Author(s): 三浦 美和子, 星野 奈月, 船越 信介, 星野 晴彦, 樋口 肇
  • Organizer: 第28回日本緩和医療学会
• [Presentation] 胃癌腹膜播種病変による通過障害に対する外科的介入の意義についての検討 (2023)
  • Author(s): 島田 理子, 平野祐樹, 大山 隆史, 張 舜凱, 田村 卓也, 皆川 卓也, 石田 隆, 鶴田 雅士, 星本 相淳, 篠田 昌宏, 樋口 肇, 板野 理
  • Organizer: 第95回日本胃癌学会総会
• [Presentation] Genetic abnormalities and aberrant expression of genes involved in chromosome segregation and mitosis in patients with chromosomally unstable malignant soft tissue tumors haboring extensive somatic loss-of-heterozygosity (LOH). (2022)
  • Author(s): Katsuhito Takahashi, Yasutomo Miyaji, Hajime Higuchi, Yoshihiro Komohara, Jun Yashima, Hiromasa Yamamoto, Ken Suzawa, Yuko Takahashi, Shinichi Toyooka, Hiroyuki Narahara, Junko Yotsumoto, Yu Oyama, Yasuo Ono, Satoshi Teraoka, Shinsuke Aida
  • Organizer: American Society of Clinical Oncology (ASCO) 2022 annual meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Gemcitabine plus nab-paclitaxel versus gemcitabine alone in elderly patients aged 76 years or older with unresectable pancreatic cancer: A propensity score-matched multicenter prospective observational study. (2021)
  • Author(s): 1.Satoshi Kobayashi, Motoko Suzuki ,Makoto Ueno, Yuta Maruki ,Junji Furuse, Akiko Todaka, Masato Ozaka, Kunihiro Tsuji, Kazuhiko Shioji, Keitaro Doi, Yasushi Kojima, Hidetaka Tsumura, Kazunari Tanaka, Hajime Higuchi, Ken Kawabe, Takeharu Yamanaka, Hiroshi Ishii.
  • Organizer: American Society of Clinical Oncology (ASCO) 2021 annual meeting
  • Int'l Joint Research