原発性骨内癌の病態解明による新規診断技術・革新的治療法開発の基盤構築研究

• Project/Area Number: 23K09308
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 57060:Surgical dentistry-related
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 黒嶋 雄志 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (00610669)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 栢森 高 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 講師 (10569841) ; 東野 史裕 北海道情報大学, 医療情報学部, 教授 (50301891) ; 菅澤 威仁 筑波大学, 医学医療系, 助教 (60821840)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: 原発性骨内癌 / 口腔がん / 顎骨中心性癌 / 中心性骨内癌 / 遠隔転移

Outline of Research at the Start

PIOCの手術標本を用いてトランスクリプトーム解析を行い、遠隔転移関連遺伝子を探索する。この関連遺伝子のタンパク質発現をPIOC組織で検証する。生検・手術標本から腫瘍を採取し、PIOC細胞株を樹立する。細胞株において、関連遺伝子の発現を制御し、遠隔転移能・浸潤増殖・骨破壊に関する機能を評価し、強力な変化をもたらす関連遺伝子を責任遺伝子として同定する。さらに、PIOC細胞を免疫不全マウスに移植し、原発巣形成・骨破壊・浸潤様式・転移様相などを評価する。責任遺伝子の機能を抑制した「遠隔転移能抑制型細胞株」を作製してマウスに移植し元株と比較することで、in vivoにおける責任遺伝子の役割を証明する。

Outline of Annual Research Achievements

原発性骨内癌(primary intraosseous carcinoma, NOS:以下PIOC)は、歯原性癌に分類される稀少疾患である。大規模な症例数による病態や治療法の評価は存在せず、病期分類や標準治療も存在しない。PIOCの病態を臨床的・生物学的観点から解明し、それらを応用した新規診断・治療法を開発し、PIOC患者の予後を改善することは喫緊の課題である。本研究の目的は、この病態機序を分子生物学的観点から解明し、PIOCの特性を標的とした新規診断・治療法開発の基盤を構築することにある。
2023年度Iの計画（網羅的解析による遠隔転移能関連因子の選定）：PIOC症例の手術標本からRNAを採取してトランスクリプトーム解析を行う。現在、解析中であり、発現変動遺伝子(DEG)の同定には至っていない。
2023年度IIの計画（遠隔転移能関連因子のタンパク質発現ならびに骨破壊・浸潤増殖様式との関連性の解析）：対象症例の手術標本において、HE染色での骨破壊・浸潤増殖様式との関連性を評価した。計画Iの結果をまち、ウエスタンブロット法(WB)と免疫組織化学染色法(IHC)によ遠隔転移関連因子候補のタンパク質発現状況を解析する計画である。
2023年度および2024年度の計画（PIOC細胞株の樹立）：現在、細胞株樹立には至っていない。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

2023年度Iの計画（網羅的解析による遠隔転移能関連因子の選定）においては、解析進行中であり発現変動遺伝子(DEG)の同定には至っていない。
2023年度IIの計画（遠隔転移能関連因子のタンパク質発現ならびに骨破壊・浸潤増殖様式との関連性の解析）においては、対象症例の手術標本において、HE染色での骨破壊・浸潤増殖様式との関連性を評価した。計画Iの結果をまち、ウエスタンブロット法(WB)と免疫組織化学染色法(IHC)によ遠隔転移関連因子候補のタンパク質発現状況を解析する計画である。
2023年度および2024年度の計画（PIOC細胞株の樹立）：現在、細胞株樹立には至っていない。

Strategy for Future Research Activity

網羅的解析による遠隔転移能関連因子の選定：PIOC症例の手術標本からRNAを採取してトランスクリプトーム解析をすすめ、発現変動遺伝子(DEG)を同定する。
遠隔転移能関連因子のタンパク質発現ならびに骨破壊・浸潤増殖様式との関連性の解析：上記で同定したDEGを遠隔転移関連因子候補とし、ウエスタンブロット法(WB)と免疫組織化学染色法(IHC)によりタンパク質発現状況を解析する。
PIOC細胞株の樹立：引き続き継続する。
上述の研究遂行を継続して得られた結果により、細胞株を使用した基礎的解析を計画・実施する予定である。