Development of precision medicine for malignant brain tumors

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K09166
• Research Institution: Kansai Medical University
• Principal Investigator: 埜中 正博 関西医科大学, 医学部, 教授 (90577462)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 林 美樹夫 関西医科大学, 医学部, 講師 (10368251) ; 岩田 亮一 関西医科大学, 医学部, 非常勤講師 (60580446)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: グリオーマ / がん幹細胞 / ネオアンチゲン

Outline of Annual Research Achievements

膠芽腫はあらゆる年齢に発生し、原発性脳腫瘍で最も多い腫瘍である。外科的摘出・放射線治療・化学療法などの集学的治療を行っても、腫瘍は再発し腫瘍死を免れない。平均生存期間は約1年で、ここ数十年目立った予後の改善がない難治性腫瘍のひとつである。この治療抵抗性の原因として、がん幹細胞の存在が提唱されている。がん幹細胞が少数でも残存してしまうことで、がん根治が困難となっているという概念である。私たちは、膠芽腫由来のがん幹細胞におけるがん特異的抗原（ネオアンチゲン）を探索するために、RNAシーケンスで網羅的に遺伝子発現を解析した。その結果、悪性腫瘍疾患において開発がすすめられている複数のネオアンチゲン（WT1，IL13Rα2，MAGEA3，MUC1）を同定した。従来のネオアンチゲンによる、脳腫瘍に対する免疫療法は患者の生存期間を延長しているが、根治には至っていない。その理由として、標的タンパク質の遺伝子が変異している場合は、がん幹細胞はネオアンチゲンを発現していない可能性がある。そこで同定したネオアンチゲンについて、遺伝子変異、スプライシングバリアント、融合遺伝子を解析した。しかし、これら4種の分子において、がん幹細胞に特異的な遺伝子変異は検出されなかった。従って、膠芽腫由来のがん幹細胞における遺伝子解析の探索範囲を広げた。その結果、新たに7種類のネオアンチゲンを見いだした。これらのネオアンチゲンは、膠芽腫の治療の標的になる可能性が示唆された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

膠芽腫由来のがん幹細胞において、新たに7種類のネオアンチゲンを見いだした。

Strategy for Future Research Activity

がん幹細胞における、新たに見いだしたネオアンチゲンのタンパク質の発現を検証する。

Causes of Carryover

予定よりも少ない試薬を用いて効率よく実験を遂行できたため、次年度使用額が生じた。消耗品費（免疫組織学用試薬）に充当する。

Research Products

• [Journal Article] Current status and challenges of neurosurgical procedures for patients with myelomeningocele in real-world Japan (2023)
  • Author(s): Nonaka Masahiro、Komori Yumiko、Isozaki Haruna、Ueno Katsuya、Kamei Takamasa、Takeda Junichi、Nonaka Yuichiro、Yabe Ichiro、Zaitsu Masayoshi、Nakashima Kenji、Asai Akio
  • Journal Title: Child's Nervous System Volume: 39 Pages: 3137～3145
  • DOI: 10.1007/s00381-022-05613-5
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Comparison of intraoperative neurophysiological monitoring methods for lumbosacral lipoma surgery in infants (2023)
  • Author(s): Nonaka Masahiro、Itakura Takeshi、Iwamura Haruka、Ueno Katsuya、Naito Nobuaki、Miyata Mayuko、Isozaki Haruna、Li Yi、Takeda Junichi、Asai Akio
  • Journal Title: Child's Nervous System Volume: 39 Pages: 1603～1610
  • DOI: 10.1007/s00381-023-05900-9
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] The effect of shunt removal on the quality of life in patients with congenital hydrocephalus (2023)
  • Author(s): Komori Yumiko、Nonaka Masahiro、Iwamura Haruka、Ueno Katsuya、Miyata Mayuko、Isozaki Haruna、Li Yi、Takeda Junichi、Hashiba Tetsuo、Asai Akio
  • Journal Title: Child's Nervous System Volume: 39 Pages: 1261～1266
  • DOI: 10.1007/s00381-023-05835-1
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 5-ALA fluorescence-guided resection of pediatric low-grade glioma using the ORBEYE 3D digital exoscope: a technical report (2023)
  • Author(s): Maeda Masatomo、Nonaka Masahiro、Naito Nobuaki、Ueno Katsuya、Kamei Takamasa、Asai Akio
  • Journal Title: Child's Nervous System Volume: 39 Pages: 1061～1064
  • DOI: 10.1007/s00381-022-05612-6
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Correlations of intracranial pathology and cause of head injury with retinal hemorrhage in infants and toddlers: A multicenter, retrospective study by the J-HITs (Japanese Head injury of Infants and Toddlers study) group (2023)
  • Author(s): Kato M, Nonaka M, Akutsu N, Narisawa A, Harada A, Park YS.
  • Journal Title: PLoS ONE Volume: 18(3) Pages: e0283297
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0283297
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Newborn with severe supratentorial subdural hematoma due to laceration of the tentorium cerebelli (2023)
  • Author(s): Iwamura H, Nonaka M, Komori Y, Miyata M, Kamei T, Asai A.
  • Journal Title: Child's nervous system : ChNS Volume: 39(1) Pages: 261-264
  • DOI: 10.1007/s00381-022-05588-3
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Coexisting filum terminale arteriovenous fistula and filum terminale lipoma treated with single-stage surgery: illustrative case (2023)
  • Author(s): Yamazaki H, Ozaki T, Kidani T, Fujimi Y, Nonaka M, Umegaki M, Yokota C, Fujinaka T.
  • Journal Title: Journal of neurosurgery. Case lessons Volume: 5(3) Pages: CASE22474
  • DOI: 10.3171/CASE22474
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A case of acute hydrocephalus due to a giant prolactinoma rescued by transventricular neuroendoscopic tumorectomy (2023)
  • Author(s): Iwamura H, Nonaka M, Li Y, Ueno K, Takeda J, Hashiba T, Asai A.
  • Journal Title: Surgical neurology international Volume: 14 Pages: 30
  • DOI: 10.25259/SNI_1060_2022
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 髄液漏出症に伴う二次性慢性硬膜下血腫に対する頭蓋内圧モニター留置の有用性―緊急硬膜外自家血パッチ療法にて救命し得た1例― (2022)
  • Author(s): 亀井孝昌, 吉村晋一, 上野勝也, 岩村晴香, 李強, 内藤信晶, 山村奈津美, 宮田真友子, 李一, 武田純一, 羽柴哲夫, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Journal Title: Neurosurgical Emergency Volume: 27(2) Pages: 159-164
  • DOI: 10.24723/jsne.27.2_159
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Unexplained mechanism of subdural hematoma with convulsion suggests nonaccidental head trauma: A multicenter, retrospective study by the Japanese Head injury of Infants and Toddlers study (J-HITs) group (2022)
  • Author(s): Narisawa A, Nonaka M, Akutsu N, Kato M, Harada A, Park YS.
  • Journal Title: PLoS ONE Volume: 17(11) Pages: e0277103
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0277103
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 両側の中頭蓋窩くも膜のう胞との交通を認めた鞍上部くも膜のう胞症の1例 (2022)
  • Author(s): 内藤 信晶, 埜中 正博, 淺井 昭雄
  • Journal Title: 小児の脳神経 Volume: 47(3) Pages: 330-334
  • DOI: 10.34544/jspn.47.3_330
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Transcriptome and Methylome Analysis of CNS Germ Cell Tumor Finds its Cell-of-Origin in Embryogenesis and Reveals Shared Similarities with Testicular Counterparts (2022)
  • Author(s): Takami H, Elzawahry A, Mamatjan Y, Fukushima S, Fukuoka K, Suzuki T, Yanagisawa T, Matsushita Y, Nakamura T, Nonaka M et al. x; Intracranial Germ Cell Tumor Genome Analysis Consortium (the iGCT Consortium).
  • Journal Title: Journal of Neuro-Oncology Volume: 24(8) Pages: 1246-1258
  • DOI: 10.1093/neuonc/noac021
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 12p gain is predominantly observed in non-germinomatous germ cell tumors and identifies an unfavorable subgroup of central nervous system germ cell tumors (2022)
  • Author(s): Satomi K, Takami H, Fukushima S, Yamashita S, Matsushita Y, Nakazato Y, Suzuki T, Tanaka S, Mukasa A, Nonaka M et al.
  • Journal Title: Neuro-oncology Volume: 24(5) Pages: 834-846
  • DOI: 10.1093/neuonc/noab246
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Primary central nervous system lymphoma of the tectal plate in adult (2022)
  • Author(s): Ueno K, Nonaka M, Hashiba T, Li Y, Kamei T, Takeda J, Asai A.
  • Journal Title: Surgical neurology international Volume: 13 Pages: 319
  • DOI: 10.25259/SNI_356_2022
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 5-Aminolevulinic acid fluorescence-guided endoscopic surgery for intraventricular tumors (2022)
  • Author(s): Takeda J, Nonaka M, Li Y, Isozaki H, Kamei T, Hashiba T, Asai A.
  • Journal Title: Surgical neurology international Volume: 13 Pages: 302
  • DOI: 10.25259/SNI_488_2022
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 【知っておくべき周産期・新生児領域の遺伝学的検査を展望する】先天性水頭症 (2022)
  • Author(s): 埜中 正博
  • Journal Title: 周産期医学 Volume: 52(5) Pages: 701-704
  • DOI: 10.24479/peri.0000000164
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Abusive Head Trauma in Infants and Children in Japan (2022)
  • Author(s): Nonaka M, Asai A.
  • Journal Title: Journal of Korean Neurosurgical Society Volume: 65(3) Pages: 380-384
  • DOI: 10.3340/jkns.2021.0285
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Efficacy of a third-generation oncolytic herpes simplex virus in refractory soft tissue sarcoma xenograft models. (2022)
  • Author(s): Hatta M, Kaibori M, Matsushima H, Yoshida T, Okumura T, Hayashi M, Yoshii K, Todo T, Sekimoto M.
  • Journal Title: Molecular therapy oncolytics Volume: 25 Pages: 225-235
  • DOI: 10.1016/j.omto.2022.04.010.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Theranostics Using Indocyanine Green Lactosomes. (2022)
  • Author(s): Kaibori M, Matsui K, Hayashi M.
  • Journal Title: Cancers Volume: 14(15) Pages: 3840
  • DOI: 10.3390/cancers14153840.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Sevoflurane Does Not Promote the Colony-Forming Ability of Human Mesenchymal Glioblastoma Stem Cells In Vitro. (2022)
  • Author(s): Shoji T, Hayashi M, Sumi C, Kusunoki M, Uba T, Matsuo Y, Hirota K.
  • Journal Title: Medicina Volume: 58(11) Pages: 1614
  • DOI: 10.3390/medicina58111614.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 当院における特定看護師養成と脳神経外科救急領域での貢献 (2023)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 濱本貴大, 川野晴香, 李強, 宮田真友子, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 天神博志, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第28回日本脳神経外科救急学会
• [Presentation] 重篤な急性シャント不全を来した先天性水頭症の 2 例 (2023)
  • Author(s): 埜中正博, 李一, 武田純一, 淺井昭雄
  • Organizer: 第28回日本脳神経外科救急学会
• [Presentation] 脳室内腫瘍に対する内視鏡下5-ALA蛍光診断 (2022)
  • Author(s): 埜中正博, 武田純一, 羽柴哲夫, 淺井昭雄
  • Organizer: 第40回日本脳腫瘍学会学術集会
• [Presentation] 脳室内腫瘍に対する 5-ALA PDD併用神経内視鏡手術 (2022)
  • Author(s): 武田純一, 内藤信晶, 羽柴哲夫, 李一, 亀井孝昌, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第18回日本脳神経外科光線力学学会
• [Presentation] INPHの手術前後にDaT Scanを施行した症例の検討 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 岩村晴香, 李強, 宮田真友子, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 天神博志, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第41回日本認知症学会学術集会
• [Presentation] 術中の中心溝・一時運動野の同定においてMEPとSEPの所見が乖離を示した一例 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 板倉毅, 岩村晴香, 武田純一, 吉村晋一, 天神博志, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第52回日本臨床神経生理学会学術大会
• [Presentation] 小型前方循環破裂脳動脈瘤におけるクリップvs.コイル (2022)
  • Author(s): 武田純一, 内藤信晶, 羽柴哲夫, 李一, 亀井孝昌, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第38回日本脳神経血管内治療学会学術集会
• [Presentation] １歳以下の乳児水頭症に対する内視鏡治療の適応と限界 (2022)
  • Author(s): 埜中正博, 李一, 羽柴哲夫, 淺井昭雄
  • Organizer: 第29回日本神経内視鏡学会
• [Presentation] 水頭症で発症し神経内視鏡治療が有効であったneurosarcoidosisの一例 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 岩村晴香, 李強, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 天神博志, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第29回日本神経内視鏡学会
• [Presentation] 先天性水頭症の症状遅発例に対し第三脳室開窓術を行った症例の神経内視鏡所見 (2022)
  • Author(s): 李一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第29回日本神経内視鏡学会
• [Presentation] 低 Hight/Width 比動脈瘤のための横方向に広がる3次元coilの試作 (2022)
  • Author(s): 天神博志, 吉村晋一, 内藤信晶, 李一, 武田純一, 羽柴哲夫, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第38回日本脳神経血管内治療学会学術集会
• [Presentation] 血液内科を主導とした PCNSL 治療へのシフトとその初期治療成績 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 岩村晴香, 李強, 宮田真友子, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 天神博志, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第40回日本脳腫瘍学会学術集会
• [Presentation] 日本における脊髄髄膜瘤患者に対する水頭症手術加療の現状 (2022)
  • Author(s): 磯﨑春奈, 埜中正博, 武田純一, 内藤信晶, 李 一, 小森裕美子, 亀井孝昌, 羽柴哲夫, 吉村晋一, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] もやもや病の診断後に出血発症した症例の検討 (2022)
  • Author(s): 吉村晋一, 内藤信晶, 李一, 武田純一, 羽柴哲夫, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] 膠芽腫における重複癌の検討 (2022)
  • Author(s): 川野晴香, 濵田諒 ,内藤信晶, 李強, 宮田真友子, 李一, 磯﨑春奈, 小森裕美子, 亀井孝昌, 武田純一, 羽柴哲夫, 吉村晋一, 埜中正博, 天神博志, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] 定位的放射線治療後に摘出術を要した転移性脳腫瘍症例の検討 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 内藤信晶, 宮田真友子, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] 脳室内・近傍腫瘍に対する内視鏡下5-ALA蛍光診断の有用性についての検証 (2022)
  • Author(s): 亀井孝昌, 羽柴哲夫, 内藤信晶, 李一, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] 小型動脈瘤のcoil単独塞栓術における動脈瘤形状の重要性 (2022)
  • Author(s): 天神博志, 吉村晋一, 内藤信晶, 李一, 武田純一, 羽柴哲夫, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] 超小型前方循環破裂脳動脈瘤におけるクリップvs.コイル (2022)
  • Author(s): 武田純一, 内藤信晶, 羽柴哲夫, 李一, 亀井孝昌, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] 腰仙部脊髄脂肪腫の手術を安全に進めるための神経生理モニタリング法 (2022)
  • Author(s): 埜中正博
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] 結核腫の一手術例 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 濵田諒, 川野晴香, 内藤信晶, 李強, 宮田真友子, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 天神博志, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第82回日本脳神経外科学会近畿支部学術集会
• [Presentation] 中脳水道に再発した髄芽腫に対し内視鏡下腫瘍摘出術を実施した1例 (2022)
  • Author(s): 上野勝也, 埜中正博, 濵田諒, 川野晴香, 内藤信晶, 李強, 宮田真友子, 李一, 武田純一, 羽柴哲夫, 吉村晋一, 天神博志, 淺井昭雄
  • Organizer: 第82回日本脳神経外科学会近畿支部学術集会
• [Presentation] 急性水頭症を来した巨大プロラクチン産生下垂体腺種に対し経脳室内視鏡下腫瘍摘出術を施行した1例 (2022)
  • Author(s): 川野晴香, 濵田諒, 内藤信晶, 李強, 宮田真友子, 李一, 磯﨑春奈, 小森裕美子, 亀井孝昌, 武田純一, 羽柴哲夫, 吉村晋一, 埜中正博, 天神博志, 淺井昭雄
  • Organizer: 第82回日本脳神経外科学会近畿支部学術集会
• [Presentation] 再発視神経膠腫に対する治療 (2022)
  • Author(s): 李一, 羽柴哲夫, 内藤信晶, 宮田真友子, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] 第2班ガイドラインから10年、現在の特発性正常圧水頭症治療の現状 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 内藤信晶, 宮田真友子, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第6回日本脳神経外科認知症学会学術総会
• [Presentation] 先天性水頭症のシャント抜去による生活の質への影響に関する調査 (2022)
  • Author(s): 小森裕美子,埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第50回日本小児神経外科学会
• [Presentation] 診療レセプトデータベースからみた日本における脊髄髄膜瘤治療の現状 (2022)
  • Author(s): 埜中正博
  • Organizer: 第50回日本小児神経外科学会
• [Presentation] 前頭蓋底部に発生し鼻腔への進展を示した（Yolk sac componentを有する）mixed germ cell tumorの一例 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 岡部英俊, 内藤信晶, 宮田真友子, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第40回日本脳腫瘍病理学会学術集会
• [Patent(Industrial Property Rights)] 窒素含有化合物、前記窒素含有化合物を含む組成物、及び腫瘍悪性度の予測マーカー (2022)
  • Inventor(s): 林 美樹夫，池田 幸樹，岩田 亮一
  • Industrial Property Rights Holder: 学校法人関西医 科大学
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 特願2022-160708