Creation of precision medicine for aortic disease by comprehensive gene analysis

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K09254
• Research Institution: Kansai Medical University
• Principal Investigator: 岡田 隆之 関西医科大学, 医学部, 講師 (60421278)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 心臓血管外科 / ステントグラフト治療 / 大動脈解離 / 大動脈瘤 / 遺伝子発現 / 次世代シークエンサー / 網羅的遺伝子解析 / バイオマーカー

Outline of Annual Research Achievements

大動脈疾患患者の遺伝子発現状況により家族性疾患や遺伝様式が知られている。本研究で対象となっている血管外科治療を要する患者を2群に分け、人工血管置換手術群とステントグラフト手術群の背景交絡因子を把握・解析している。
各症例の治療成績と生存因子は担保されており、順次プロトコールに則った遺伝子発現状況に合わせた病態を解析していく。なお、実質臓器の嚢胞変性を合併することも多く、今後の遺伝子発現の定量にて網羅的な遺伝子発現傾向を捉える事ができるか同定したい。
以降は、次世代シークエンサーIon-PGMを用いたターゲットシークエンス結果をデータベースを基にした遺伝子変異および遺伝子多型を同定する。原因遺伝子が不明であり、かつ家族性発症が濃厚な場合、次世代シークエンスを用いた全エクソーム解析を行い、原因遺伝子の探索を行う。多様性に富む遺伝子変異の有無・タイプにより心機能不整脈の発生あるいは心血管イベントの発生にどのような影響があるかを調査する。遺伝子発現を次世代シークエンサーIon-PGMを用いて網羅的に解析し、各々に特徴的な遺伝子発現を同定する。特に動脈瘤の分類として、解離性・非解離性や嚢状瘤・紡錘状瘤の血管病理や形態的差異から遺伝子発現の相違点を明らかにしたい。解析ソフトを用いて遺伝子発現傾向を評価してバイオマーカー群を同定する。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本研究での対象疾患軍の背景因子として、血管外科治療を要する患者を2群間比較を行っているが、想定した交絡因子の把握・解析に時間を要している。
各症例数と治療成績および生存因子は担保されており、順次プロトコールに則った遺伝子発現状況に合わせた病態を解析していく。

Strategy for Future Research Activity

遺伝子発現を次世代シークエンサーを用いて網羅的に解析するが、該当する綜合研究センターの検査機器がバージョンアップしており、必要なターゲットシー クエンスの調整をする。事前研究にて網羅する背景因子の交絡から遺伝子発現の相違点を明らかにしたい。

Causes of Carryover

本研究は約800種類の遺伝子発現を定量的に検出できるnCounter Analysis Systemを用いて網羅的に遺伝子発現傾向を捉える事で、疾患発現に関連した遺伝子群の組合せを同定し、有効なバイオマーカーの新規同定が期待される。使用するシステムのバージョンアップが図られており、全対象に対して遺伝子発現パネルの調整を行うために次年度の繰り越しとした。DNA解析に使用する解析対象の遺伝子は、心血管疾患に関連する約400-800遺伝子とし、関西医科大学綜合研究施設にて解析を行う。