FDG-PETテクスチャ解析法を用いた新たな子宮肉腫予後予測バイオマーカーの開発

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K20181
• Research Institution: University of Fukui
• Principal Investigator: 山本 真 福井大学, 学術研究院医学系部門(附属病院部), 助教 (70719054)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: テクスチャ解析 / FDG-PET / 子宮肉腫

Outline of Annual Research Achievements

現在、システム生物学の中心はgenomics、proteomicsだが、新たな分子イメージング法を用いたRadiomics解析法の登場で、細胞や時間で推移する複雑な生命現象をよりダイナミックに理解できる可能性がある。Radiomics解析法の一つであるテクスチャ解析とは、粗い、滑らかといった一般的な質感などの情報を数量化する試みで、従来は人工衛星からのリモートセンシングなどに用いられている。子宮肉腫は非常に稀な予後不良の疾患であり、外科的に摘出しても高率に肺転移を生じる。効果的な治療法開発のため新たな予後予測のツールが必要不可欠である。我々は、Radiomics解析法の一つであるテクスチャ解析を用い、3つのステップに分けて子宮肉腫の新たな予後予測バイオマーカー開発を目指している。1）臨床検体での子宮肉腫テクスチャ解析と予後予測に有用な特徴量をピックアップする。2）テクスチャ特徴量が何に起因するものかを動物モデルで検証する。3）新規予後予測バイオマーカーを樹立する。

２９年度は２８年度に得られた臨床献体でのテクスチャ解析結果から子宮肉腫と子宮筋腫の鑑別に従来から用いられている一次特徴量であるSUVmaxだけでなく、二次特徴量でも良好な鑑別能を示していることを論文投稿で報告した。また、動物モデルに使用する子宮肉腫の細胞株の基礎的な解析を行った。30年度は子宮肉腫の細胞株をヌードマウス に移植し解析を行う予定であったが、子宮肉腫細胞株での実験が予定通り進まず、cell lineの数も限られていることから、他の癌種で検討を行うこととし、次年度まで研究を継続することとした。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

使用している子宮肉腫細胞株のヌードマウスへの導入実験が進んでいないため、予後良好株と予後不良株の樹立が行えなかった。このためanimal PETを用いたテクスチャ解析の実験が行えなかった。

Strategy for Future Research Activity

平成29年度までで、臨床検体によるテクスチャ解析はある程度完了し論文投稿も行ったため、今後は引き続き細胞株や動物実験を用いた基礎的な研究を進める。
現在、テクスチャー解析を含むRadiomicsの領域は、ゲノム情報を考慮したradiogenomicsという分野に発展している。そこで、子宮肉腫においてもゲノム情報を追加して検討していく必要がある。子宮肉腫の細胞株は種類が限られており、その取り扱いも難しいものが多い。そこで、すでに広くゲノム解析が進んでいる他の癌細胞株を用いた解析を追加する予定である。

Causes of Carryover

30年度に行う予定の動物実験に用いるヌードマウス の購入が無かったことと、細胞培養にかかる物品を既存のものを使用したため、物品費は予定よりも少なくなっている。次年度使用額はその購入費用に充当する予定である。