メタボローム解析による骨軟部肉腫のバイオマーカー探索

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K18018
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 吉田 新一郎 東北大学, 大学病院, 助教 (50866548)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 骨軟部肉腫 / メタボローム / バイオマーカー

Outline of Annual Research Achievements

骨軟部肉腫は骨や軟部組織に発生する非上皮性悪性腫瘍である。多くの組織型が存在するうえ、同一の組織型でも病勢や予後が異なるため、予後予測に有効なバイオマーカーがない。代謝産物はセントラルドグマの下流にあるため上流の遺伝子やタンパクよりも表現型に近く、バイオマーカーとして有用とされており、代謝経路・代謝産物を網羅的に解析するメタボロームを用いたバイオマーカー探索が有用である。しかし骨軟部肉腫については、患者サンプルでのメタボローム解析の報告はない。本研究では、メタボローム解析を用いて骨軟部肉腫のバイオマーカーの探索を行うことを目的としている。
骨軟部肉腫のサンプルを用いたメタボローム解析に先立ち、筋収縮前後の正常筋組織のメタボローム解析を行い、筋収縮後の筋組織では核酸代謝に変化が生じており、尿酸の増加が予想された。本研究では、手術で摘出した骨軟部肉腫のサンプルをメタボローム解析することでその代謝経路の変化を確認し、患者情報や術後経過との関連を評価することで、予後予測マーカーを明らかにする方針であった。そのため、研究開始時期から継続的に、骨軟部肉腫の手術を月に2-4件のペースで行い患者情報や患者サンプルの採取・集積を行った。また、集積サンプルの臨床データのデータベースの登録・作成も並行して行い、基礎データと臨床データの関連評価のベースを構築した。効率的にメタボローム解析を行うためには、同一組織型を一定数集積して行う必要があるが、骨軟部肉腫は稀少疾患のため、同一の組織型のサンプルが複数集まるのには時間を要し、バイオマーカーとなる変化をとらえるだけの十分な結果は得られなかった。しかし、構築したデータベースから臨床データを用いた研究を行い、骨軟部肉腫の手術待機期間と治療成績には有意な関係がないことを示した。