Integrated analysis of ITH in drug resistant prostate cancer by single cell analysis

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H03817
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56030:Urology-related
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: Kosaka Takeo 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (30445407)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大家 基嗣 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (00213885) ; 植田 幸嗣 公益財団法人がん研究会, がんプレシジョン医療研究センター がんオーダーメイド医療開発プロジェクト, プロジェクトリーダー (10509110) ; 三上 修治 独立行政法人国立病院機構埼玉病院(臨床研究部), 診療部, 病理診断部長 (20338180) ; 西原 広史 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (50322805) ; 田中 伸之 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (60445244)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: シングルセル解析 / リキッドバイオプシー / 前立腺癌 / 次世代シーケンサー

Outline of Final Research Achievements

A new androgen receptor signaling inhibitor and a new anticancer agent cabazitaxel have recently been approved for castration-resistant prostate cancer (CRPC), but the improvement effect on life prognosis is limited. Bone metastasis, which is a common site of metastasis, is osteoblastic and difficult to approach, so it is often difficult to obtain a biopsy specimen at the time of recurrence.
In this study, single cell analysis of blood circulating cancer cells, NGS analysis of blood circulating DNA, and spatial gene expression analysis system in CRPC biopsy specimen sections were analyzed to visualize the presence of ITH in RNA expression within the same patient. New potential biomarkers as well as potential new therapeutic targets were identified.

Free Research Field

前立腺癌

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

前立腺癌はITHの存在をその特徴とする。ADTや化学療法による後天的な選択圧、耐性獲得の変異、DNA修復酵素の変異による染色体の不安定性を伴うゲノム進化に加え、がん幹細胞性形質の獲得や相互依存性シグナル経路の活性化、脱分化型の形質獲得などの、エピゲノム進化による可塑性も加わって、空間的・時間的多様性が増し、難治性の要因となると考えられる。解析対象をシングルセル化することで、再発時の時間的、空間的不均一性が見出され、新規バイオマーカー候補ならびに新規治療標的候補を同定した。アンメットニーズを埋める成果として波及効果は甚大である。