Investigation of development mechanism and preemptive medicine for IDH-mutant glioma based on genomic analysis of normal brain tissues
Project/Area Number |
22H03186
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 56010:Neurosurgery-related
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
荒川 芳輝 京都大学, 医学研究科, 講師 (20378649)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
垣内 伸之 京都大学, 白眉センター, 特定准教授 (90839721)
中川 正宏 京都大学, 医学研究科, 特定准教授 (10431850)
土井 大輔 京都大学, iPS細胞研究所, 特定拠点講師 (10587851)
棗田 学 新潟大学, 脳研究所, 助教 (00515728)
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Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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Keywords | グリオーマ / 正常脳 / IDH変異型クローン / 先制医療 / 3次元的網羅的ゲノム解析 |
Outline of Research at the Start |
本研究では、正常脳組織の微小サンプリングからこれまでにない解像度で組織構築の応じた3次元的網羅的ゲノム解析を行い、正常脳組織のIDH変異クローンとクローンによる組織再構築を同定する。新たに開発した単一細胞RNA/DNA同時解析技術を用いてIDH変異クローンの進化・多様性の獲得からIDH変異型グリオーマ発生の分子基盤を解明する。大脳オルガノイドを用いたIDH変異クローン解析からグリオーマ発生前の早期診断と早期予防治療の標的に関する知見を獲得する。
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Outline of Annual Research Achievements |
グリオーマは、腫瘍内多様性のために、単一の細胞内シグナルを標的とする薬剤では治癒困難である。そこで、グリオーマ発生前の早期診断、早期予防治療の開発が必要である。IDH変異型グリオーマでは、IDHがドライバー遺伝子である。正常脳組織、特に若年の正常脳組織においてIDH変異を有するクローンの存在や発生部位、IDH変異を有するクローンが乏突起膠腫、星細胞腫へと異なったクローン拡大に至る分子基盤は明らかとなっていない。そこで、本研究では、正常脳組織のゲノム解析によるIDH変異型グリオーマ発生の分子基盤を解明し、先制医療を開発することを目的とした。デジタルPCRでIDH変異を同定した新潟大学脳研究所所蔵の正常脳組織を用いてIDH変異の免疫染色解析を行い、IDH変異クローンの局在の同定を試みた。しかし、明らかなIDH変異クローンの集積する部位は確認できなかった。そこで、新たに微少検体から少数クローンの存在を同定するディープシークエンス法の開発を行った。今後、ディープシークエンス法による少数の遺伝子変異クローンの同定を進める。IDH変異型グリオーマとその周囲正常脳組織を用いて単一細胞RNA/DNA同時解析を行ったが、IDH変異型グリオーマ周囲の正常脳に存在するIDH変異クローンは、腫瘍と同様の変異を有することから、同じ腫瘍クローンの浸潤であることが確定した。iPS細胞で作成した大脳オルガノイドの樹立のためにhuman induced pluripotent stem(iPS)細胞にIDH1変異を導入するためのベクターを開発した。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
デジタルPCRでIDH変異を同定した新潟大学脳研究所所蔵の正常脳組織を用いてIDH変異の免疫染色解析を行ったが、IDH変異クローンの局在が確認できなかったため、新たな解析手法を開発する必要があったため。
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Strategy for Future Research Activity |
新たに微少検体から少数クローンの存在を同定するディープシークエンス法の開発を行った。今後、ディープシークエンス法による少数の遺伝子変異クローンの同定を進める。 IDH1変異を導入したhuman induced pluripotent stem(iPS)細胞を樹立する。
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Report
(1 results)
Research Products
(11 results)
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[Journal Article] A novel <i>SREBF1::NACC1</i> gene fusion in an unclassifiable intracranial tumour2022
Author(s)
Takeuchi Yasuhide、Mineharu Yohei、Arakawa Yoshiki、Hara Masayuki、Oichi Yuki、Kamata Takahiko、Fukuyama Keita、Yamamoto Yoshihiro、Yamanaka Toshiyuki、Kakiuchi Nobuyuki、Hiratomo Emi、Hirata Masahiro、Yokoo Hideaki、Hirose Takanori、Minamiguchi Sachiko、Ogawa Seishi、Muto Manabu、Miyamoto Susumu、Haga Hironori
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Journal Title
Neuropathology and Applied Neurobiology
Volume: 48
Issue: 7
Pages: 66-73
DOI
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Peer Reviewed / Open Access
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