| Project/Area Number |
20K08992
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 55010:General surgery and pediatric surgery-related
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| Research Institution | Kyorin University |
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Principal Investigator |
大塚 弘毅 杏林大学, 医学部, 講師 (70439165)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡邊 卓 杏林大学, 医学部, 教授 (00191768)
松島 早月 杏林大学, 医学部, その他 (80231596)
大西 宏明 杏林大学, 医学部, 教授 (80291326)
苣田 慎一 杏林大学, 医学部, 学内講師 (90639791)
山崎 聡子 杏林大学, 医学部, 助教 (90782863)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 発がんリスク / germline変異 / ゲノム編集 / メダカ実験 / ゲノム不安定性 / RAD50 / ataxia-telangiectasia / 予防 / 重複癌 / 家族性癌 / 遺伝性腫瘍 / RAD50 I505fs germline変異 / メダカ発がん実験 / ゲノム不安定性疾患 / 毛細血管拡張性運動失調症 / 重複がん / 家族性がん / Germline変異 / in vivo発がん実験 / メダカ / がんゲノム医療 / 生殖細胞系遺伝子変異（Germline変異） / 発がん実験 |
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| Outline of Research at the Start |
がんゲノム医療の検査で見つかるGermline 変異は、発がん性などの機能が明らかでない意義不明変異が多い。現 状では、その変異による発がん性を検証しないため、変異情報をがんの診療に速やかに活用しにくい。 本研究は、CRISPR/Cas9システムのゲノム編集技術を用いて、意義不明Germline変異を導 入したメダカで発がん実験を行うことにより、変異による発がん性を簡便に検証可能である ことを示すことが目的である。本研究により、Germline変異による発がんリスクを迅速に評 価でき、リスクがあればその情報を速やかにがんの予防や早期発見早期手術の一助にするこ とができると考える。
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| Outline of Annual Research Achievements |
がんの家族歴があり、重複がんを発症した若年症例を経験した。本症例におけるCGP検査にて、腫瘍の遺伝子はMSI-HとTMB-Hのゲノム不安定性を呈していた。また発がんリスクと考えられるDNA修復遺伝子RAD50のgermline変異を同定した。このRAD50変異はVUSであるため、RAD50変異情報を臨床に活用するために、変異の発がん性や発がん性以外の臨床的意義を明らかにしようと考えた。しかしながら、症例数が極めて少なく、症例集積にかなりの長期間を要することが予想され、臨床的に解析することは困難であると考えた。そこで、変異解析に有用であるメダカ動物実験に着目した。ゲノム編集技術でメダカRAD50遺伝子に本症例で検出されたRAD50変異と同様の変異を導入した透明メダカを用いた動物実験を行った。その結果、変異メダカでは、腫瘍の発生に加え、毛細血管拡張、小脳性運動失調、免疫学的異常、短命、紫外線高感受性といったヒトのゲノム不安定性疾患のひとつである毛細血管拡張性運動失調症(ataxia-telangiectasia;A-T)を発症した。単細胞レベルでは、RAD50はMRE11とNSB1とともにMRN複合体を形成し、ATMを活性化することによってDNA損傷修復を担うことが証明されている。従って、RAD50変異はMRN複合体-ATM経路の異常によりDNA修復異常を引き起こし、A-Tというゲノム不安定性疾患を個体レベルで発症させることは科学的にも理に適っており、我々はそれを脊椎動物レベルで裏付けた。この研究結果がきっかけとなり、同変異保因者を注意深く観察することにより、保因者がゲノム不安定症状を有することを確認できた。また変異メダカは紫外線非曝露下で寿命が延長することを見出した
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
学会、論文発表を行った。追加実験が進行中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
追加実験結果を学会、論文発表する予定である。
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