髄芽腫における髄膜播種の機能解析とリキッドバイオプシーの可能性についての検討

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K08345
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 木嶋 教行 大阪大学, 医学系研究科, 特任助教(常勤) (80534627)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 金村 米博 独立行政法人国立病院機構大阪医療センター(臨床研究センター), その他部局等, 研究員 (80344175)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 髄芽腫 / 髄膜播種 / リキッドバイオプシー

Outline of Annual Research Achievements

前年度の本研究では、手術によって得られたヒト由来の髄芽腫細胞を免疫不全マウスの脳内へ移植し、髄膜播腫および血行性転移が起こる頻度を検討し、免疫不全マウスに腫瘍が形成された際に、髄膜播種は高頻度で生じ、また肝臓に特異的に転移巣が認められることを確認していた。つまり髄芽腫においては髄膜播腫および血行性転移が高頻度に生じる可能性が示唆されたため、原発巣の腫瘍組織と血液、脊髄、全身臓器（肝臓、肺）から腫瘍細胞を分離し、その後RNAを抽出し、原発巣と比して発現が上昇している分子をRNAシークエンスを用いて同定した。
本年度は前年度の研究成果を踏まえ、原発巣と比して発現が上昇している分子についての機能的解析を行っている。具体的には髄芽腫細胞に標的分子を強制発現させる細胞株を作成し、免疫不全マウスへの移植を試み、髄膜播種や血行性転移の頻度の相違について現在検討を行っている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

前年度の本研究では、髄芽腫細胞を免疫不全マウスの脳内へ移植した際の髄膜播腫および血行性転移が起こる頻度の検討とそれに関与する分子の同定をRNAシークエンスを用いて同定した。
本年度は前年度の研究成果を踏まえ、同定した分子の機能的役割についての検証を行っている。現時点では当初の予定とほぼ同程度で研究が進展していると考えている。

Strategy for Future Research Activity

今後は髄芽腫において血液や髄液を用いた診断（リキッドバイオプシー）が可能かどうかについての検討を行う方針としている。
具体的には髄芽腫のマウス脳内移植モデルを作成し、原発巣とその血液中および髄液中より腫瘍循環細胞を分離したのち、各々の細胞の遺伝子解析を次世代シークエンサーを用いて行い、血液中および髄液中からのCTCと原発巣からの腫瘍細胞との間に遺伝学的相関がみられるかについての解析を行う予定である。

Causes of Carryover

本年度は当初計画していた旅費の費用が当初の予定よりも低くなった。また研究試薬も一部他財源からの支出を行った結果、当初の計画よりも少ない額での使用となった。
次年度は他財源からの支出は難しくなることが予想されることから、当初の計画に沿った形で使用することを計画している。

Research Products

• [Journal Article] Endovascular Treatment for Middle Cerebral Artery Aneurysms: Single-Center Experience and Review of Literatures (2021)
  • Author(s): Kijima Noriyuki、Miura Shimpei、Terada Eisaku、Nakagawa Ryota、Tachi Tetsuro、Murakami Koki、Okita Yoshiko、Kanemura Yonehiro、Nakajima Shin、Fujinaka Toshiyuki
  • Journal Title: Journal of Neuroendovascular Therapy Volume: 15 Pages: 213～219
  • DOI: 10.5797/jnet.oa.2019-0051
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Impact of Inversion Time for FLAIR Acquisition on the T2-FLAIR Mismatch Detectability for IDH-Mutant, Non-CODEL Astrocytomas (2021)
  • Author(s): Manabu Kinoshita, Hideyuki Arita, Masamichi Takahashi, Takehiro Uda, Junya Fukai, Kenichi Ishibashi, Noriyuki Kijima, Ryuichi Hirayama, Mio Sakai, Atsuko Arisawa, Hiroto Takahashi, Katsuyuki Nakanishi, Naoki Kagawa, Kouichi Ichimura, Yonehiro Kanemura, Yoshitaka Narita, Haruhiko Kishima
  • Journal Title: Frontiers in Oncology Volume: 10 Pages: 596448
  • DOI: 10.3389/fonc.2020.596448
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] So-called bifocal tumors with diabetes insipidus and negative tumor markers: are they all germinoma? (2021)
  • Author(s): Kanamori M, Takami H, Kijima N, Terashima K, Ichimura K, Nishikawa R, et al,
  • Journal Title: Neuro-Oncology Volume: 23 Pages: 295-303
  • DOI: 10.1093/neuonc/noaa199.
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Chloride intracellular channel 1 cooperates with potassium channel EAG2 to promote medulloblastoma growth. (2020)
  • Author(s): Francisco MA, Wanggou S, Fan JJ, Dong W, Chen X, Momin A, Abeysundara N, Min HK, Chan J, McAdam R, Sia M, Pusong RJ, Liu S, Patel N, Ramaswamy V, Kijima N, Wang LY, Song Y, Kafri R, Taylor MD, Li X, Huang X.
  • Journal Title: Journal of Experimental Medicine Volume: 217 Pages: e20190971
  • DOI: 10.1084/jem.20190971
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Surgical Treatment of Brain Metastasis of Extramammary Paget’s Disease: A Case Report (2020)
  • Author(s): Shimpei Miura, Noriyuki Kijima, Nagisa Fujimori, Tomoyoshi Nakagawa, Ryota Nakagawa, Tetsuro Tachi, Yoshiko Okita, Yonehiro Kanemura, Shin Nakajima, Masayuki Mano, Haruhiko Kishima, Kentaro Ozawa, Toshiyuki Fujinaka
  • Journal Title: NMC Case Report Journal Volume: 7 Pages: 189-193
  • DOI: 10.2176/nmccrj.cr.2019-0292
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Activated leukocyte cell adhesion molecule expression correlates with the WNT subgroup in medulloblastoma and is involved in regulating tumor cell proliferation and invasion (2020)
  • Author(s): Achiha T, Kijima N, Kodama Y, Kagawa N, Kinoshita M, Fujimoto Y, Nonaka M, Fukai J, Inoue A, Nishida N, Yamanaka T, Harada A, Mori K, Tsuyuguchi N, Uda T, Ishibashi K, Tomogane Y, Sakamoto D, Shofuda T, Yoshioka E, Kanematsu D, Mano M, Luu B, Taylor MD, Kanemura Y, Kishima H.
  • Journal Title: PLoS One Volume: 15 Pages: e0243272
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0243272
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] グリオーマ手術におけるORBEYEの使用経験 (2020)
  • Author(s): 木嶋教行、木下 学、平山龍一、中川智義、香川尚己、貴島晴彦
  • Organizer: 第25回日本脳腫瘍の外科学会学術集会
• [Presentation] 中心前回のグリオーマに対する摘出術の治療成績と覚醒下手術の有効性についての検討 (2020)
  • Author(s): 木嶋教行、木下学、平山龍一、中川智義、香川尚己、貴島晴彦
  • Organizer: 日本脳神経外科学会 第79回学術総会
• [Presentation] 中心前回のグリオーマに対する摘出術の治療成績 (2020)
  • Author(s): 木嶋教行、木下学、平山龍一、香川尚己、貴島晴彦
  • Organizer: 第38回日本脳腫瘍学会学術集会
• [Presentation] グリオブラストーマの浸潤における ALCAM の機能的役割についての検討 (2020)
  • Author(s): 木嶋教行、中川智義、阿知波孝宗、平山龍一、木下学、香川尚己、貴島晴彦
  • Organizer: 第38回日本脳腫瘍学会学術集会
• [Presentation] Establishment of patient-derived xenografts from rare primary brain tumors. (2020)
  • Author(s): Noriyuki Kijima, Yoshikazu Nakajima, Daisuke Kanematsu, Tomoko Shofuda, Yuichiro Higuchi, Hiroshi Suemizu, Kanji Mori, Yoshinori Kodama, Masayuki Mano, Haruhiko Kishima, Yonehiro Kanemura
  • Organizer: The 25th Annual Scientific Meeting and Education Day of the Society for Neuro-Oncology
  • Int'l Joint Research