血液検体を用いた骨転移診断バイオマーカーの開発

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K09316
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 高木 辰哉 順天堂大学, 医学部, 先任准教授 (70317436)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 窪田 大介 順天堂大学, 医学部, 助教 (70638197) ; 長谷川 延彦 順天堂大学, 医学部, 非常勤助教 (70909192)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: 骨転移 / cell free DNA / miRNA

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、「血液で骨転移由来分子を早期かつ高感度に発見する」ということをテーマに、これまでの画像評価、血中の骨代謝マーカー以上の精度で骨転移を診断し、早期な適切な治療を行い、患者の全がん的な予後改善を目的としている。現在の骨転移診断は、レントゲンやCT,MRIなどの画像診断を中心に行われている。しかし、画像診断では変性疾患や感染性疾患との鑑別が困難なことがあり、初期の骨転移の検出にも限界がある。さらに骨転移の診断が確定できない場合、原発巣の治療方針にも大きく影響する。また、血液検査所見で骨転移の診断に特異的な項目がない点や、そもそも骨転移の診断およびマネージメントに長けた医師が限られていることも臨床的な問題もある。そこで、なるべく身体侵襲の少ない方法で、骨転移を「早期」に「確実」に診断することのできるバイオマーカーの開発に着目して研究を開始した。本年度は、骨転移を伴う8症例（尿路上皮がん、乳がん、上咽頭がん、膵臓がん、乳がん、子宮肉腫、胃がん、エナメル上皮がん）の原発巣、骨転移巣、骨転移発覚時の血液検体の収集を行い、骨転移関連マーカーの評価を行う準備を行った。これらの症例の原発巣、骨転移巣、正常部、血漿中のcell free DNA(cfDNA)の遺伝子変異解析、コビー数解析を行っており、骨転移関連マーカーの探索、cfDNAとの一致率を検証している。その結果をうけて、RNAをもちいた発現解析やmiRNA解析を検討し、様々な方向から骨転移マーカーの探索と血液検体との比較解析を行っていく。

Current Status of Research Progress

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

Reason

骨転移、原発巣、血液検体の揃った症例を8症例収集し、骨転移マーカー解析の基盤を整えた。原発巣、骨転移巣、正常部、血漿中のcell free DNA(cfDNA)の遺伝子変異解析、コビー数解析を行っている。今後RNA、miRNA解析を行う体制は整っており、まずは同サンプルの解析を行う。現在までの進捗状況としては、当初の予定通りと考える。

Strategy for Future Research Activity

本年度は、骨転移マーカー探索のパイロットスタディとなる症例を収集した。今後、DNA、RNA、miRNA解析を行い予想される骨転移関連因子候補を中心に、症例数を増加させ、治療タイミングに応じた血液検体の収集を行い解析し、臨床的有用性を検討する。

Causes of Carryover

サンプル収集を中心に研究費を使用した。核酸抽出、PCR、cDNA合成、シークエンス解析に関わる試薬については、既存のものを使用したこともあり、当初の予定よりも予算を抑えて解析することが可能であった。使用しなかった今年度分の予算については、次年度以降の核酸抽出、cDNA合成、PCR、リアルタイムPCR、シークエンス解析に関わる消耗品に使用する予定である。

Research Products

• [Presentation] がん骨転移症例の地域連携 (2022)
  • Author(s): 金田達郎, 長谷川延彦, 高岡宏行, 佐々恵太, 中村泰大, 窪田大介, 高木辰哉, 石島旨章, 佐々恵太, 中村泰大, 窪田大介, 高木辰哉, 高木辰哉, 高木辰哉, 石島旨章
  • Organizer: 第55回日本整形外科学会骨・軟部腫瘍学術集会
• [Presentation] Ewing肉腫における血漿中のcell-free RNAを用いた高感度融合遺伝子解析 (2022)
  • Author(s): 長谷川 延彦, 高阪 真路, 岩田 慎太郎, 川井 章, 齋藤 剛, 佐々 恵太, 窪田 大介, 末原 義之, 高木 辰哉, 間野 博行, 石島 旨章
  • Organizer: 第95回日本整形外科学会学術総会