2015 Fiscal Year Research-status Report
神経膠腫およびその幹細胞の新規メチル化マーカーの確立と個別化療法への応用
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15K10342
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| Research Institution | Kyorin University |
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Principal Investigator |
小林 啓一 杏林大学, 医学部, 助教 (70406990)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 神経膠腫 / メチル化 / パイロシークエンス / MGMT / 幹細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
神経膠腫の新規メチル化マーカーを確立するため、パイロシークエンス法を用いて神経膠腫臨床検体、脳腫瘍幹細胞のDNAメチル化について解析を行った。まずは既知のマーカーであるMGMTのメチル化について、自験例神経膠腫検体において解析し、従来のMSP法との比較を行った。特に、再発前後の神経膠腫検体において、MGMTのメチル化がMSP法で変化しているものについて、パイロシークエンス法でより精密な解析を行ったところ、テモゾロミドによる治療後の悪性転化についてより正確に予測することができた。MGMTメチル化に伴うテモゾロミドの耐性、悪性転化に関してはミスマッチ修復酵素がMGMTと共に重要な働きを示すことが近年示されているが、自験例においてミスマッチ修復酵素の発現とDNAプロモーター領域のメチル化も解析し、MGMT非メチル化の腫瘍でミスマッチ修復酵素の欠損を認める場合、テモゾロミドに強い耐性をもつことが示唆された。
MGMT、ミスマッチ修復酵素以外の新規メチル化マーカーとなりうる遺伝子について、メチル化網羅的解析データから候補となりうる遺伝子、CpGサイトをいくつか選出してプライマーを設計して条件設定を行った。今後、多数の臨床検体および脳腫瘍幹細胞を用いてマーカーとしての有用性について検証していく予定である。
また、神経膠腫幹細胞においては、杏林大学脳神経外科教室で膠芽腫の手術検体から今年度新たに12例樹立しており、以前から樹立済みのものと合わせて全部で20例解析可能である。幹細胞の由来である腫瘍検体との比較や、臨床経過との比較解析を行っていく予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
MGMTに関しては、パイロシークエンス法によるメチル化解析を行うことができて、テモゾロミド治療後の悪性転化との一定の相関を示すことができた。また、ミスマッチ修復酵素に関する解析を追加して、MGMTと合わせて解析することでテモゾロミド治療に強い耐性を示す症例予測につながるデータを得ることができた。
しかしながら、テモゾロミド耐性に関わるMGMT以外の遺伝子のメチル化に関してはまだパイロシークエンス法により安定した結果が得られておらず、まとまったデータの解析ができていない。さらに、その他の新規メチル化マーカーの候補として、いくつかのメチル化プライマーを設計したものの、まだ条件設定をしている段階で多数の臨床検体や細胞株を用いた本解析はできていない。また、腫瘍幹細胞を安定して樹立、継代することができているものの、DNAを用いたメチル化解析はまだ行っていない。
以上より、現在までの達成度としてはやや遅れていると判断する。
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| Strategy for Future Research Activity |
MGMTのメチル化解析に関しては、より多くの臨床検体および腫瘍幹細胞について解析を行い、パイロシークエンス法によるメチル化解析のマーカーとしての有用性を確立させる。
その他の薬剤耐性に関わる遺伝子のメチル化および発現について、解析のための至適条件を確立させて、MGMT同様に多数の検体について解析を行い、メチル化と臨床情報とを合わせて単変量・多変量解析することで、予後やテモゾロミド感受性と相関する遺伝子や遺伝子の組み合わせを明らかにする。
それ以外の新規メチル化マーカー候補に関しても引き続き条件検討を行い、多数検体での解析ができるようにする。
また、血清中の腫瘍由来微量circulating DNAを抽出して解析を行う、いわゆるliquid biopsyに関しても研究を行っていく。まずは血清中のDNAを抽出し、確立したDNAメチル化マーカーに関して解析を行い、腫瘍検体DNAとの比較を行う。パイロシークエンス法で解析が可能かどうか判断するため、数例はdigital PCRによる解析を行い、パイロシークエンス法との比較を行う。
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| Causes of Carryover |
物品費のうち、生化学実験試薬にかかる費用が予定よりも少なかったために使用額が予定額を下回り、次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
引き続き、生化学実験試薬やプラスチック器具、細胞培養試薬購入のために使用する。また、パイロシークエンスおよびdigital PCRのための費用や、データ備蓄用ハードディスク等に使用していく予定である。
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Research Products
(5 results)
