2020 Fiscal Year Annual Research Report
血中遊離DNA解析を応用した前立腺癌のDNA修復遺伝子異常の生物学的特性の解明
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20H03814
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
赤松 秀輔 京都大学, 医学研究科, 講師 (20767248)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小川 修 京都大学, 医学研究科, 教授 (90260611)
澤田 篤郎 京都大学, 医学研究科, 助教 (10784796)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 去勢抵抗性前立腺癌 / 血中遊離DNA / 相同組み換え修復関連遺伝子 / 経時的DNA解析 / BRCA paradox |
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| Outline of Annual Research Achievements |
転移性前立腺癌の25%程度に相同組み換え修復(HDR)関連遺伝子の異常がみられ、治療中に異常が蓄積する。HDR関連遺伝子異常を基礎モデルで再現しても臨床における表現型と大きな乖離(BRCA paradox)があり、臨床を反映した実験モデルがない。我々が独自に開発した血中遊離DNA(cfDNA)の高感度捕捉法により前立腺癌で治療中に蓄積するHDR関連遺伝子や細胞周期制御遺伝子異常を経時的に捕捉し、その遺伝子背景を細胞株で反映することでBRCA paradoxを克服したモデルの樹立を目指す。本研究では①約100例の臨床検体の経時的cfDNA解析と、②臨床検体と遺伝子背景が揃ったモデルを樹立・解析することにより、③臨床を模倣する新規細胞モデルによる投薬実験を行い、HDR関連遺伝子異常と病態並びに薬剤感受性の関係を調べ、病態解明を目指し、新たな治療戦略を構築する。
①CRPC患者cfDNAの縦断的遺伝子異常の解析
目標としていたベースライン用100例のcfDNAは収集済であり、さらに多くの症例のcfDNAを収集している。また、患者の臨床情報も収集継続しており、いくらかの症例については経時的にcfDNAの収集ができてきている。
②臨床における遺伝子異常を再現した細胞株の樹立
CDK12KO細胞株およびBRCA2片アレルKOの樹立に加えて、ATMKO細胞株の樹立にも成功した。CDK12KO細胞株に関してはin vitro およびin vivoにおいて増殖能の低下を示し、BRCA paradoxを呈した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ベースライン解析として、目標100例のcfDNA収集が終了しており、予定通りDNA解析に進むことが可能となっている。予定していたCDK12、BRCA2、ATM KO細胞株もすでに樹立できており、それぞれの表現型を確認している状況である。
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| Strategy for Future Research Activity |
ある程度経時的なcfDNAの収集ができた時点で、ベースライン用としてcfDNAに分子バーコードを付加し、転移性前立腺癌で異常が報告されている88遺伝子からなる独自に作成した前立腺癌専用ターゲットパネルを用いてDNAキャプチャーし、NGSシーケンスにてベースラインのDNA解析を行う。HDR関連遺伝子異常を持つものに関してはその後追跡して、経時的にcfDNAを収集していく。経時的なDNA解析によって判明した遺伝子異常蓄積の情報を解析し、細胞特性変化のキーとなりる候補遺伝子を同定し、樹立した細胞株にそれらの遺伝子異常を加えて表現型の変化を確認する。
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Research Products
(4 results)
