Establishment study of liquid biopsy by isolation of circulating oral cancer cells in blood and analysis of their cell characteristics

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K09767
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 小泉 浩一 広島大学, 医系科学研究科(歯), 助教 (30335682)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岡本 哲治 東亜大学, その他の研究科, 教授 (00169153) ; 吉岡 幸男 広島大学, 医系科学研究科(歯), 助教 (20335665) ; 林堂 安貴 広島大学, 病院(歯), 講師 (70243251)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: CTC / リキッドバイオプシー / 口腔癌

Outline of Annual Research Achievements

口腔癌の新しいバイオマーカーとして、乳癌や大腸癌でその有用性が指摘されている血中循環腫瘍細胞（CTC）に着目し、その検出・解析を行い、臨床病態との相関性、治療効果の判定基準及び無増悪生存率(PFS)や全生存率(OS)などの予後予測システムの開発を行っている。
健常人および当科を受診した口腔癌患者から血液を採血して、セルサーチシステムの機器である「celsee prep 100」に注入し、CTCの検出を検討。混入した白血球をCTCと識別するために分離された細胞に蛍光標識した上皮マーカーの汎サイトケラチン抗体を反応させると共に蛍光標識した汎血球マーカーのCD45抗体、および蛍光性のDNA染色物質DAPIで細胞の核を染色。蛍光画像処理し、検出された細胞でDAPIで染色された核と汎サイトケラチン抗体で蛍光染色された細胞の形態とCD45抗体には反応しないものをCTCであると同定した。
健常人ではCTCは検出されないものの、予後良好な口腔癌患者で検出されたり、全身転移し予後不良口腔癌患者で検出されなかったケースも散見された。また同一患者で複数回の測定を同時に行うも結果にばらつきがあることがあり、CTCの検出方法を再検討している。またCTCが検出された口腔癌患者において、治療を通してCTCの個数を分析し、治療効果判定を検討している。さらに得られたCTCより直接DNAを抽出し、illumina社の次世代シークエンサー(NGS)HiseqあるいはMiseqシステムを用いてCTCに含まれる全ゲノム配列を検討し，固有の変異と細胞学的特徴を検討中である。またCTCよりtotal RNAを抽出し、mRNAに相補的な標識RNAを合成し、これをDNA micro arrayで解析し、CTCにおける遺伝子発現状態を網羅的に解析中である。