Establishment of phenotype based precision medicine for mediastinal primary sarcoma using iPS technology

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K08901
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 田中 雄悟 神戸大学, 医学部附属病院, 講師 (20403256)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 青井 貴之 神戸大学, 科学技術イノベーション研究科, 教授 (00546997) ; 眞庭 謙昌 神戸大学, 医学研究科, 教授 (50362778)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 縦隔原発肉腫 / iPS / 個別化精密医療 / RNA-Seq解析 / Exome解析

Outline of Annual Research Achievements

当院で2008年から2021年までに切除された縦隔原発肉腫20例についての予後因子、治療効果因子を探索するために、切除標本を用い検討を行うこととした。組織型については肺動脈内膜肉腫；12例（うち2例は同一症例での再発時の検体を使用）、脂肪肉腫；5例、平滑筋肉腫；1例、骨外性骨肉腫；1例、Sarcoma NOS；1例であった。
まず、腫瘍のPD-L1発現の有無を確認するために未染組織ブロックより薄切標本を作製し、腫瘍細胞のPDL-1タンパクの発現の有無を調べた。結果については、すべての組織検体において発現は低発現（5%以下）であった。
引き続き、同腫瘍のパラフィンブロックよりDNA及びRNAを抽出を試みた。20検体中の2検体で組織量が少なく抽出が少ない可能性が示唆された。
2022年度は20例全てにおいてDNAおよびRNA抽出を行えた。引き続きNext Generation Sequencer (NGS)にてRNA-Seq解析を行っている。RNAの発現状況についてはすでに結果を得ている。現在、ライブラリーのデータを用い癌関連遺伝子を始めとした約3万種類の遺伝子について縦隔肉腫組織内で特異的に高発現している遺伝子を確認している。
同時並行で計画している「軟部肉腫オルガノイド作成と漿尿膜培養による肉腫オルガノイドの微小環境の評価」については昨年度に肺動脈内膜肉腫について1例の外科治療症例があったため、切除直後の腫瘍組織を採取し、人工軟部肉腫幹細胞の作製を試みた。しかし、腫瘍細胞周囲の間質細胞の量が上皮系悪性腫瘍と比較し著明に多く、オルガノイド作成には至らなかった。その後、新たな縦隔肉腫症例がないため、次年度の症例を用い行う予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

昨年度RNA抽出の準備に時間を要したため昨年度行う予定のRNA-Seq解析を現在進行中である。そのため研究の進捗が若干遅れている。しかし、昨年度の進捗は予定通りであったため本年度にかけて研究の進捗が停滞しているわけではない。
本年度はRNAseq解析を早期に行いExome解析に移行する予定である。
また、オルガノイド作成については希少疾患のため症例ごとに検討を行っていく必要があるため計画時に予期されていた範疇での出来事と考えている。

Strategy for Future Research Activity

縦隔原発肉腫20例についてRNA-Seq解析データを及びExome解析を進めていく。結果については結果については今後、ライブラリーのデータを用い癌関連遺伝子を始めとした約3万種類の遺伝子について縦隔肉腫組織内で特異的に高発現している遺伝子を確認する。高発現していたものについては組織アレイでのタンパク発現についても確認する。
軟部肉腫オルガノイド作成については、まずは症例を確保する。手技的な面に関しては腫瘍細胞と間質細胞の割合について間質細胞の除去について考慮していく。

Causes of Carryover

一昨年度の縦隔腫瘍検体のパラフィンブロックからのRNA抽出が遅れていたため、RNA-Seq解析及びExome解析についての進捗が遅れている。本年度に研究実施を変更したため、その費用分がを次年度に繰り越すこととなったため次年度使用額が生じた。