2018 Fiscal Year Research-status Report
新規バイオマーカーに基づく頭蓋内胚細胞腫瘍の革新的診断／治療システムの開発
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18K08970
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
空閑 太亮 九州大学, 大学病院, 助教 (40759932)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
赤木 洋二郎 九州大学, 大学病院, 助教 (10570773)
秦 暢宏 九州大学, 大学病院, 講師 (10596034)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 頭蓋内胚細胞腫瘍 / バイオマーカー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
頭蓋内胚細胞腫瘍は適切な治療により長期生存が期待できる数少ない悪性脳腫瘍であるが、診断（組織型分類）、病勢確認を確実に行うためのバイオマーカーは未だ存在しない。近年、microRNAが腫瘍形成の様々な過程に関与していることが明らかになりつつあるが、一方で体液中に放出される分泌型microRNAが、がんを代表とする様々な疾患のバイオマーカーとなり得るとして注目されている。本研究では、microRNA発現プロファイルに基づいて頭蓋内胚細胞腫瘍の各組織型への分化過程におけるバイオマーカーを同定し、患者血液を用いてリアルタイムにモニターすることを可能とすることを目標としている。
平成30年度においてはまず、血液中、髄液中のバイオマーカーの同定が可能であるかの基礎実験を行った。胚細胞腫瘍患者の髄液、血液サンプルが現段階では少なかったため、代替として代表的な脳腫瘍である神経膠腫患者から得た血液、髄液サンプルを用いて実験方法の確認を行った。高感度のデジタルPCR法を用いることで、脳腫瘍患者の髄液中より腫瘍特異的遺伝子の検出が可能であった。
今後はこれらの手法を胚細胞主要患者サンプルを用いて実験を進めていく予定である。具体的には下記に沿って実験を行っていく
①頭蓋内胚細胞腫瘍臨床サンプルを用いて、網羅的microRNAの発現プロファイルを基に、腫瘍分化過程および腫瘍組織型決定に関わるmicroRNA群を同定する。②同定したmicroRNA群が患者血液中にも存在する分泌型microRNAであることを確認し、治療前後、再発時などの臨床経過の様々な時点での推移を明らかにする。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
胚細胞腫瘍患者の血液、髄液ライブラリーの作成が思うように進んでいない。特に昨年度は入院患者数が少なかったため、治療過程に沿った血液、髄液の採取が困難であった。
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| Strategy for Future Research Activity |
頭蓋内胚細胞腫瘍の各組織型の臨床サンプルよりmicroRNAを含んだtotal RNAを抽出する。網羅的microRNAの解析にはAgilent miRNA arrayを使用する。コントロールとしては正常組織（正常脳、松果体組織、精巣、卵巣）および生殖器胚細胞腫瘍を用い、頭蓋内胚細胞腫瘍特的なmicroRNAを同定する。さらに各腫瘍型におけるmicroRNA発現プロファイルの比較により腫瘍型特異的なmicroRNAを同定する。これらのmicroRNAについては、サンプル数を増やしデジタルPCR法を用いてvalidationを行う。
頭蓋内胚細胞腫瘍分化過程における遺伝子発現の網羅的解析とmicroRNA標的分子の同定
同一腫瘍のtotal RNAに対し、expression arrayを用いた網羅的遺伝子発現解析を行う。各種microRNA target scan（データバンク）を用いた、特異的microRNAのtarget情報と発現プロファイルを併せ、胚細胞腫瘍において重要な役割を果たすmicroRNA—標的分子（シグナル伝達系）を同定する。上記の解析結果を統合し、頭蓋内胚細胞腫瘍の各組織型における新たなバイオマーカー候補を選定する。現時点においてはバイオマーカー候補としてはmiR 371-373およびmiR302/367を想定しているが、網羅的解析により新たなmicroRNAが選出されることも期待される。
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| Causes of Carryover |
患者サンプルが集まりが予想以上に悪く、消耗品の購入が結果として少なくなった。次年度はサンプル数が充足する予定であるため、翌年度分として請求した。
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