Construction of DNA Methylation Markers for liqid biopsy of Pancreatic Cancer.
| Project/Area Number |
21K07222
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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 50020:Tumor diagnostics and therapeutics-related
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
横山 勢也 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 助教 (20569941)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷本 昭英 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (10217151)
濱田 大治 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 助教 (30771480)
東 美智代 鹿児島大学, 医歯学域鹿児島大学病院, 准教授 (60315405)
杉本 知之 滋賀大学, データサイエンス学部, 教授 (70324829)
赤羽 俊章 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 特任研究員 (70754480)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | PDAC / DNA methylation / MPS / BSAS / prognosis prediction / cholangiocarcinoma / NGS |
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| Outline of Research at the Start |
膵癌は，数ある癌の中でも早期発見はもちろん，治癒を望める段階での診断が困難な難治性の癌である．それゆえ，膵癌の悪性度診断法の確立が望まれている．本課題においては，膵臓癌組織および膵液検体を対象に，膵臓腫瘍の悪性度に関連する一連の糖たんぱく質であるムチンファミリー遺伝子群を含むがん遺伝子・がん抑制遺伝子のDNAメチル化状況を詳細に解析する．同一検体における病理学解析結果や臨床情報を統合し，計算科学的検討を行うことで，膵癌の早期発見や発癌リスク・摘出術の奏功性を含めた悪性度判別法の開発と，その臨床応用へ向けた有用性を評価することを目的とする．
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| Outline of Annual Research Achievements |
当該プログラムにおいては，膵癌臨床検体（針生検検体・細胞診検体・凍結組織検体・摘出組織検体・FFPE組織検体・体液検体）において，各ムチン遺伝子を含むがん遺伝子・がん抑制遺伝子のDNAメチル化状況と，その組織における発現との相関を明らかにする．さらに，予後を含む臨床情報を用いて統計的因果分析ならびに高次予測可能機械学習を行うことで摘出術奏功性評価を含めた悪性度予測モデルの構築，ならびにリキッドバイオプシへ向けたバイオマーカー開発の可能性を探索する．
本年度においてDNAメチル化解析を用いた機械学習モデルへ適応可能な臨床検体の検討を行った．細胞診検体の余剰分への適応範囲を広げるために，細胞診検体において凍結保存・FFPE保存・LBC保存における解析結果への影響を確認した．微量検体より抽出可能なＤＮＡ量においても対応可能なＮＧＳによるアンプリコンシークエンスを応用した当該方法は，約１％程度のメチル化より検出可能であった．当該方法を臨床検体に適応することで，膵臓癌の悪性度を予測可能な検出法となりえると考えられる．今後は針生検検体・体液検体とより低侵襲性でチャレンジングな検体での解析結果とその予後を含めた臨床情報との比較検討を行わなければならない．現行法では手のつけようのない膵臓癌の克服に向けて，悪性度予測モデルの構築を目指す．当研究計画により針生検などの微小組織検体や低侵襲的に採取可能な膵液・胆汁液検体を用いた摘出術奏功性評価を含めた診断法の有用性を世界に先駆けて報告できると考えている．
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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
細胞診検体よりのDNA抽出工程を完了している．
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| Strategy for Future Research Activity |
BSASパネル解析用のライブラリー作成およびシークエンスを行い，細胞診検体のDNAメチル化解析を完了する．膵臓腫瘍の悪性度の異なる各病型・前癌病変・膵癌の各ステージにおける，各遺伝子のメチル化指数・発現量解析結果を用いて，因果推論分野，数理統計分野，機械学習分野と共同し膵癌悪性度判別システムを開発する．予後や再発・治療の奏功性においても同様の解析を行い，膵癌における術後リスクマーカーとしての有用性を評価する．
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Report
(2 results)
Research Products
(5 results)
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[Journal Article] Gallbladder microbiota composition is associated with pancreaticobiliary and gallbladder cancer prognosis.2022
Author(s)
Kirishima M, Yokoyama S, Matsuo K, Hamada T, Shimokawa M, Akahane T, Sugimoto T, Tsurumaru H, Ishibashi M, Mataki Y, Ootsuka T, Nomoto M, Hayashi C, Horiguchi A, Higashi M, Tanimoto A
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Journal Title
BMC Microbiol.
Volume: 22
Issue: 1
Pages: 147-147
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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