2016 Fiscal Year Research-status Report
がんのサブクローン構造を俯瞰的に攻略するための統計的解析手法の開発
| Project/Area Number |
16K16146
|
|---|
| Research Institution | Nagoya University |
|---|
Principal Investigator |
松井 佑介 名古屋大学, 医学系研究科, 特任助教 (90761495)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | がんゲノム / がんのサブクローン進化 / 腫瘍内不均一性 / 腫瘍間不均一性 / 木構造値データ / クラスタリング |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
がんは一つの正常な細胞が遺伝子変異を蓄積しながら進化し、異常増殖することで発生すると考えられている。この遺伝子変異の組み合わせは患者さんごとに異なり、また患者さん一人の中でも、異なる遺伝子変異の組み合わせを持つサブクローンと呼ばれる細胞集団が存在することが明らかとなっている。
がんの治療抵抗性と再発性は同じがんの中に含まれる一部の抵抗性を示すサブクローンに一因があり、もともと少数であった抵抗性のサブクローンが、薬剤投与という環境変化に適応するために進化・増殖することで抵抗性を獲得すると考えられている。そのため、治療背景の異なる患者さんのサブクローン進化の構造がどのように異なるのかを理解することはがん治療において重要である。
本年度は、一人の患者さんのがんから複数の異なる部位の遺伝子変異を次世代シークエンサーを用いて調べることで、患者内においてサブクローンがどのような過程で進化したかを推定し、多数の患者さんから得られるサブクローン進化の違いを定量化することで、患者群をサブクローン進化の類似性に基づきクラスタリングする解析手法を開発した。
各グループと治療背景との関連性を調べることで、サブクローン進化と治療反応の関係性を調べることができ、実際に8名の淡明細胞腎細胞がんおよび11名の非小細胞肺がんを本手法により解析した結果、同定したサブグループが再発性と薬剤感受性の特徴を持っていることが明らかとなった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
提案手法を検証するために、これまでに知られていたがんのサブクローン進化構造を模した大規模シミュレーションデータを作成したが、研究計画当初には想定しえなかった新たなサブクローン進化構造が他のグループにより提案され、それらも含めた新たなシミュレーションデータを作成することになったため、研究にやや遅延が生じた。
|
| Strategy for Future Research Activity |
本年度開発した手法を、さらに臨床的に意義あるものにするために、以下の点に焦点を当てて研究を進めていく：
1. がんの進展に密接に関わると考えれる遺伝子変異を考慮し、がんのサブクローン進化構造の分類モデルを構築すること
2. 生物学的・医学的な解釈が可能なパスウェイレベルでのサブクローン進化構造の分類モデルを構築すること
|
| Causes of Carryover |
提案手法を検証するために、これまでに知られていたがんのサブクローン進化構造を模した大規模シミュレーションデータを作成したが、研究計画当初には想定しえなかった新たなサブクローン進化構造が他のグループにより提案され、それらも含めた新たなシミュレーションデータを作成することになったため、研究にやや遅延が生じ、本年度の使用額の一部を次年度に繰り越した。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
スーパーコンピュータ利用料および論文投稿料に用いる予定である。
|
Research Products
(2 results)
