Development of methodology detecting immunoglobulin related fusion genes in pediatric leukemia

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K17384
• Research Institution: National Center for Child Health and Development
• Principal Investigator: 渡部 悟 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 小児血液・腫瘍研究部, 研究員 (00829418)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 小児急性白血病 / 免疫グロブリン / 遺伝子再構成 / 遺伝子異常 / 次世代シークエンス解析

Outline of Annual Research Achievements

小児急性リンパ性白血病（ALL）に対する次世代シーケンス解析等の結果、白血病の発症に関わる遺伝子異常として、DUX4-IGHやIGH-CRLF2等の免疫グロブリン関連の融合遺伝子がB前駆細胞型ALLの5-10%で同定され、新規の予後因子候補と期待されているが、実臨床での検出方法は未だに確立されていない。また、ALLの20%前後で白血病発症に関わる遺伝子異常が同定されておらず、新規検出法の開発が求められている。本研究では免疫グロブリン領域を標的としたRNA target capture sequencing法を行うことで、より高度な融合遺伝子の検出方法を確立するとともに、新規融合遺伝子を同定する。さらに、予後情報と統合的に解析し、治療標的となる遺伝子異常の検索や治療の層別化に利用することで予後の向上に役立てることを目的としている。
令和元年度は免疫グロブリンの全RNA翻訳領域を標的としたprobeパネルの設計を行ったが、令和2年度では免疫グロブリン領域中遺伝子再構成の報告が多い領域に特化したprobeパネルに再設計を行った。更に既存の解析方法であるG分染法、全RNA sequencing法、FISH法、フローサイトメトリー法により、既知の免疫グロブリン関連融合遺伝子が検出された8例について、再設計したパネルを用いたRNA target capture sequencing解析を行った。作製したライブラリーに関しては概ね問題はなく次世代シークエンサーを用いた解析までは終了している。現在はデータのクリーニングを行っている最中である。
次年度は結果に問題がなければ追加で免疫グロブリン関連融合遺伝子が疑われる20症例について解析を行う予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

令和2年度は令和元年度に作製したprobeパネルの再設計を行い、G分染法、全RNA sequencing法、FISH法、フローサイトメトリー法により、既知の免疫グロブリン関連融合遺伝子が検出された8例について、再設計したパネルを用いたRNA target capture sequencing解析を行った。
令和元年度に問題となったRNAの品質の問題を考慮し、RIN値の高い検体から優先して解析を行ったことや、新型コロナウイルスによる出勤停止措置の影響もあり、予定していた症例数を解析することができなかった。

Strategy for Future Research Activity

現在解析中の結果に概ね問題がなければ、追加で既存の検査法から免疫グロブリン関連融合遺伝子が疑われる20症例について解析を行う予定である。
また、令和元年度の解析で問題となった検体RNAの品質について、新規の検査法として使用していくためにどの程度RNAの品質であれば検出が可能なのか、あるいは解析に使用するRNAの品質に応じたライブラリー調整法の検討を行う。

Causes of Carryover

【理由】新型コロナウイルスによる出勤停止等の影響により、予定していた20検体中5検体の解析が行うことができなかった。
【令和3年度分として請求した助成金と合わせた使用計画】令和3年度に解析を予定している既存の解析法で免疫グロブリン関連融合遺伝子が疑われる症例に加えて、令和2年度に行う予定だった5検体を合わせて20症例程度を対象にしてRNA target capture sequencing解析法を用いた網羅的ゲノム解析を行う予定である。