尿路上皮におけるDNAメチル化の蓄積による膀胱癌再発メカニズムの解明

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K11135
• Research Institution: Osaka International Cancer Institute
• Principal Investigator: 永原 啓 地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪国際がんセンター(研究所), その他部局等, 泌尿器科副部長 (90588774)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 植村 元秀 大阪大学, 医学系研究科, 特任准教授(常勤) (40631015) ; 藤田 和利 大阪大学, 医学系研究科, 講師 (50636181)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 膀胱癌 / 再発 / DNAメチル化

Outline of Annual Research Achievements

筋層非浸潤性膀胱癌は術後膀胱腔内再発を高率に来すことが特徴的であり、その予防として抗がん剤やBCGの膀胱内注入療法が施行されているが、抗がん剤はその効果が限定的で、BCGは有害事象が多いのが問題であり新規の再発予防治療法の開発が医療経済の観点からも望まれる。以前より膀胱癌の発生に特定の遺伝子のDNAメチル化が関与していると報告されていることから、我々はこの点に着目し肉眼的及び病理学的に正常である粘膜にすでに生じているDNAメチル化が再発に関与していると仮説を立て、TUR-BTの際に採取した正常粘膜のメチル化の状態を検討し、再発に関与する特定のDNAメチル化を同定することを目的とし、さらには将来的には再発予防治療として脱メチル化剤膀胱内注入などの臨床応用を目指し研究を開始した。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

当初は、TUR-BT術後再発を認めない膀胱癌患者のホルマリン固定パラフィン包埋組織(FFPE)を用い、癌部及び非癌部よりDNAを抽出したうえで、癌部及び非癌部各5検体について、DNAメチレーションアレイを施行し、癌特異的なDNAメチル化の増加を網羅的に探索し、次いで選定した候補遺伝子について他の20症例のコホートについて同様に癌部及び非癌部よりDNAを抽出したうえで、メチル化特異的PCR法により選定した候補遺伝子の癌特異的なメチル化の増加を確認する予定であった。
しかしながら、FFPEから安定してDNAの抽出を行うことが手技的に困難で、特に正常粘膜からのDNA抽出に際してはその後のアッセイに十分な量のDNA量を確保できる検体は50％程度であることが判明したため、平成30年度は当初の予定を変更しまず対象となる検体からのDNA抽出を先行させ、そのうえでクオリティの高いDNAサンプルを選定したうえでメチレーションアレイ以降の手順を行う予定としたが、FFPEからのDNA回収でメチレーションアレイに十分な量のDNAを回収することが困難であったため、昨年度は更に予定を変更して、初発の膀胱癌に対しTURBT施行した症例より癌部及び非癌部から採取した組織を凍結保存し、DNA回収を行った後にメチレーションアレイに提出した。初発の膀胱癌症例からの凍結標本の回収に時間を要し、現段階でメチレーションアレイの結果が出ていないため、研究期間の延長を申請した。

Strategy for Future Research Activity

最終年度である本年度は、凍結検体を用いたメチレーションアレイによる網羅的解析結果に基づき、癌特異的にメチル化が生じている遺伝子を同定するその後は、当初の研究計画に基づき、過去のFFPE 検体より回収したDNAを用いたメチル化特異的PCR法により、膀胱内再発に関連する遺伝子のメチル化を同定する予定である。

Causes of Carryover

研究の遅れに伴い、今年度一部解析に至らなかった分の経費に未使用額が生じた。
次年度研究延長が認められたので、研究を進めるための解析経費に使用する。