石綿関連悪性中皮腫の次世代シークエンスで同定した融合遺伝子の発癌・治療標的性解析

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K10046
• Research Institution: Kyushu Institute of Technology
• Principal Investigator: 嘉数 直樹 九州工業大学, 保健センター, 教授 (20264757)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 悪性中皮腫 / 融合遺伝子

Outline of Annual Research Achievements

次世代シークエンサーの導入により、固形腫瘍において病態に本質的に関与しているドライバー遺伝子としての融合遺伝子が続々と明らかになってきた。ドライバー融合遺伝子の発見は発癌機構の解明だけではなく、新規治療法の開発にもつながる可能性がある。固形腫瘍のなかでも石綿による悪性中皮腫は世界各国で急増しているが、確立された治療法はなく、予後は極めて不良である。また、悪性中皮腫は今日まで原因遺伝子も同定されていない。以上の背景から、中皮腫において原因遺伝子でもあり治療の分子標的にもなりうる融合遺伝子を発見することは極めて意義のあることである。我々は先行研究で悪性中皮腫細胞株を次世代シークエンサー用いて解析し、PDPN-PRDM2、MET-AC006159.3、STAT3-PTRF融合遺伝子を同定した。これらの融合遺伝子の遺伝子構造を解析したところ、PDPN-PRDM2融合遺伝子ではPI3K/AKT経路、MET-AC006159.3融合遺伝子ではHGF/c-MET経路、STAT3-PTRF融合遺伝子ではSTAT経路といった発癌経路が活性化されていることが推測された。PDPN、MET、STAT3遺伝子は悪性中皮腫で高頻度に活性化されていることが報告されており、それぞれの融合遺伝子が悪性中皮腫における有力な原因遺伝子候補であることが示唆される。同時に悪性中皮腫の治療に活かせる分子標的遺伝子にもなりうる可能性を秘めていると考えられた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

2018年11月に遠方へ職場が異動となった。新しい職場では、実験室の確保から始まって、実験機器・実験器具の新規購入、研究時間の調整等、全く一から研究環境を整備する必要があった。このため、長期にわたり研究を中断せざるを得なくなり、進捗状況が遅れる結果となった。

Strategy for Future Research Activity

悪性中皮腫細胞株を次世代シークエンサーによって解析し、PDPN-PRDM2、MET-AC006159.3、STAT3-PTRF融合遺伝子が同定された。これらの融合遺伝子ではそれぞれ、PI3K/AKT経路、HGF/c-MET経路、STAT経路といった発癌経路が活性化されていることが推測され、悪性中皮腫の有力な候補遺伝子と考えられた。今後は上記の融合遺伝子が他の石綿関連悪性中皮腫細胞株においても検出されないか、PCR、シークエンス、FISH解析等で確認する。また、PI3K/AKT経路、HGF/c-MET経路、STAT経路が実際に活性化していないか検証する。

Causes of Carryover

2018度の年度途中で職場異動し、研究環境を一から整備する必要があった。このため、研究を一時的に中断せざるを得なく、当初の予定通りに物品費を執行できなかった。未使用額分の物品費は、2019年度に同じく物品費として使用する計画である。