大腸癌臨床でのメチル化DNAマーカーを用いたLiquid Biopsyの開発

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K10549
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: 渡辺 昌彦 北里大学, 医学部, 教授 (80146604)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 大腸癌 / Cysteine dioxygenase 1 / メチル化 / Nested PCR / digital PCR / 便潜血

Outline of Annual Research Achievements

遺伝子プロモータ―DNAのメチル化は癌の早期検出においては特に優れたマーカーである。CDO1遺伝子はこれまでに、体液を用いたメチル化診断において最高のperformanceをあげているが、大腸癌診断における便検査に応用された報告は認めない。われわれは、大腸癌患者48例と非癌患者8例を用いて CDO1メチル化の癌診断能について検討した。また、便潜血反応 (FIT)と組み合わせることによりどの程度癌検出能が得られるかについて調べた。48例の癌のうちFIT陽性は40例であり、全体の83％に当たった。一方、8例の非癌患者のFITはいずれも陰性であった。予備試験として便検査に CDO1メチル化（定量的PCR；Q-MSP)を応用すると12例中1例も癌検出はできなかった。そこで、Q-MSPの前段階として Nested PCRを加えた。Nested PCR followed by Q-MSP for CDO1では、48例中10例（21％）に陽性患者を認めた。一方、droplet digital PCR (DD-MDP)を加えることで感度をあげることができるかどうかを検討した。Nested PCR followed by DD-MSP for CDO1では、48例中35例（73％）で陽性を確認した。SEPT9遺伝子について同様の検討をした結果、Q-MSPでは29％、DD-MSPでは　54%であり、CDO1遺伝子メチル化の方が優れていた。面白いことに、Nested PCR followed by DD-MSPと FITを組み合わせると100% の症例で癌診断が可能であった。この時、非癌患者では8例中1例が陽性となった (AUC=0.90)。以上よりFITと Nested PCR followed by DD-MSP for CDO1の大腸がん検診への応用が期待される結果が得られた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

非常に良好な結果が得られ特許申請中である。

Strategy for Future Research Activity

特許申請が終了したら、論文化する予定である。論文が受理されたら事業化を検討している。がん検診での新たなるツールになると考えている。