2021 Fiscal Year Annual Research Report

Establishment of precisoin medicine for malti-omics approaches using cancer tissue

Research Project

Project/Area Number	20H03815
Research Institution	Fukushima Medical University
Principal Investigator	植村元秀福島県立医科大学, 医学部, 特任教授 (40631015)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	阿部雄一愛知県がんセンター(研究所), 分子診断TR分野, 主任研究員 (30731632) 加藤大悟大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (70648021) 洪陽子大阪大学, 大学院医学系研究科, 招へい教員 (70824754) [Withdrawn] 山口類愛知県がんセンター(研究所), システム解析学分野, 分野長 (90380675)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords	がん / 個別化医療 / マルチオミックス / プロテオゲノミクス / がん組織
Outline of Annual Research Achievements	予後不良の転移性腎癌の新規治療標的および血液バイオマーカーを同定するため，腎がん特異的小分子の探索は世界中で行われているが，臨床応用には至っていない．現在は分子標的薬のうちマルチキナーゼ阻害剤とイムノチェックポイント阻害剤が主に使われているが，腎がんにおいてキナーゼ自体の変異はごく僅かであり従来の発現解析，ゲノム解析のみでは効率的な標的探索・治療効果予測が困難である．イムノチェックポイント阻害剤の治療効果はネオアンチゲン，Tumor mutation burdenなどによるとされているが，ゲノム解析による予測のみであり，タンパクレベルで確認されたものはない．本研究ではバイオインフォマティクスを駆使し，腎がん組織を用いたがんゲノム解析・プロテオーム解析によってリキッドバイオプシーも含めた新規の個別化医療開発プラットフォームの構築を目指し、研究を開始した。このプラットフォームを構築することで他の癌腫においても応用可能であり、医学的、社会的な貢献が大きなものとなり得ると考えている。現在のところ、ヒト正常ゲノム、がんゲノムＤＮＡを用いた次世代シークエンシングを終了し、イムノチェックポイント阻害薬の標的となり得るネオアンチゲンの予測を終了した。また、がん組織から抽出したＲＮＡを用いた発現解析によってプロファイルの取得も終えた。プロテオゲノム解析によってタンパク発現量予測、および発現異常を認めるキナーゼ群の予測も行えることがわかった。今後はプロテオーム解析によってこれらの予測モデルの精度の検証および臨床応用へ近づけるために患者血液を使用した検証およびモニタリングへへ進めていく予定である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason コロナ禍での研究の推進には多くの障壁があり、共同研究者との緻密はコミュニケーションが行えないことや、研究試薬の輸入、移送の遅れなどから、特に次世代シークエンシングについては大きく計画と比較し、遅れが生じた。
Strategy for Future Research Activity	このプラットフォームを構築することで他の癌腫においても応用可能であり、医学的、社会的な貢献が大きなものとなり得ると考えている。様々な事情により、当初の計画内容には到達していない部分もあるが、現在のところ、ヒト正常ゲノム、がんゲノムＤＮＡを用いた次世代シークエンシングを終了し、イムノチェックポイント阻害薬の標的となり得るネオアンチゲンの予測を終了した。また、がん組織から抽出したＲＮＡを用いた発現解析によってプロファイルの取得も終えた。プロテオゲノム解析によってタンパク発現量予測、および発現異常を認めるキナーゼ群の予測も行えることがわかった。今後はプロテオーム解析によってこれらの予測モデルの精度の検証および臨床応用へ近づけるために患者血液を使用した検証およびモニタリングへへ進めていく予定である