Identification of the respiratory microbiome associated with lung cancer by comprehensive genomic profiling

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K08552
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 53030:Respiratory medicine-related
• Research Institution: Nippon Medical School
• Principal Investigator: Miyanaga Akihiko 日本医科大学, 医学部, 講師 (00591281)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 清家 正博 日本医科大学, 医学部, 教授 (30366687) ; 野呂 林太郎 日本医科大学, 医学部, 非常勤講師 (50366738)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 肺癌 / microbiome / 遺伝子解析

Outline of Final Research Achievements

We aim to verify the significance of respiratory microbiomes in non-small cell lung cancer in Japanese patients and to apply them to novel diagnostic markers. We performed 16s ribosomal RNA gene analysis in tumor and non-tumor tissues of 50 non-small cell lung cancer surgical specimens by next-generation sequencing and identified candidate genes. Among the candidate microbiomes, we focused on Acidovorax and validated it using digital PCR. We found that Acidovorax was particularly present in lung cancer patients with COPD comorbidity and TP53 mutant (p<0.05). Our results indicate that Acidovorax may be involved in COPD comorbidity lung cancer.

Free Research Field

呼吸器内科

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

肺癌は、近年分子標的薬やICIの登場により治療方法の進歩が著しいが、更なる治療成績の向上のためには、発癌機序の解明、早期診断が非常に重要である。そのため早期診断および治療標的となるバイオマーカーが求められている。これまで本邦では肺癌と肺microbiomeの関連性を検討した報告はなく、日本人肺癌コホートで、これらのmicrobiomeが発癌や癌の進展に関与しているかを検証することは、極めて重要である。肺microbiomeの発癌の機序の解明および制御により、発癌、癌の進展を抑制可能となれば、肺癌撲滅に寄与でき、社会的に高く求められている重要な研究課題と考える。