2015 Fiscal Year Research-status Report
バイオインフォマティクスアプローチによる頭頸部癌のシグナル伝達ネットワークの解明
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26462591
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
畠山 博充 北海道大学, 大学病院, 助教 (10455652)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
本間 明宏 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (30312359)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 頭頸部癌 / バイオインフォマティクス / シグナル伝達 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
分子生物学の発展に伴い、新たな臨床的ブレイクスルーとして分子標的治療が注目され各種癌においてその有効性が明らかとなってきた。頭頸部癌においては、すでに上皮成長因子受容体(Epidermal Growth Factor Receptor: EGFR)をターゲットとした治療が保険認可され、効果を上げている。しかし治療効果には個人差があり、従来の抗腫瘍薬同様に治療当初は感受性を示すものの、徐々に耐性化する症例があることもわかってきた。肺癌においてはEGFRのmutationの有無が分子標的治療の感受性に関わることが報告されたが、頭頸部癌においてはこれらの遺伝子変化はまれであり、症例選択における重要な因子とはならないことが我々の研究から明らかになっている。
当研究者による網羅的トランスクリプトーム解析による多種類の頭頸部癌細胞株を用いた研究ではCetuximabに感受性を示す頭頸部癌細胞株はEGFＲの発現が高く、de novoで耐性をもつ細胞株はEGFRパスウエイ以外のシグナル伝達機構にその増殖がよっていることが分かった。さらには上皮間葉転換によって、同一腫瘍内でのheterogeneityが出現していることも同定している。またさらにEGFRパスウエイの下流の中でこれまで頭頸部癌においてはその役割がはっきりしなかったAMAP1経路が予後に影響を与えることを報告している。今後は公開されているNIHのゲノム情報との対比も含めて検討を加える。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
臨床経過が明らかな100例程度の頭頸部癌臨床検体をサンプルとしてトランスクリプトームおよびプロテオーム解析により分子発現の数値化を行う。すでにリストアップされた各種増殖シグナル伝達に関連する当該分子群に層別化し、また治療効果や予後等との相関関係にある分子群をバイオインフォマティクスアプローチによる統計学的処理により同定する。癌遺伝子シグナル伝達は非常に複雑で、それぞれの分のクロストークを判断するのは困難を極めている。
多数のネットワークの相互関係も含め複合的な解析を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
同定された分子はトランスフェクションもしくはノックダウンによりパスウエイの活性化・不活性化といったシグナル伝達への影響を検討し、さらにはシグナル伝達阻害剤に対する感受性の変化や、モノクローナル抗体を作成して新たな分子標的治療薬の開発を試みる。
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| Causes of Carryover |
遺伝子解析のための物品費が他の研究で余ったものを流用することができるようになり、大幅に軽減された。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
得られている情報量が多く、これらの解析に必要なソフトウエアや統計の依頼にかかる費用、学会発表の費用とする。
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[Journal Article] Decreased SMAD4 expression is associated with induction of epithelial-to-mesenchymal transition and cetuximab resistance in head and neck squamous cell carcinoma.2015
Author(s)
Cheng H, Fertig EJ, Ozawa H, Hatakeyama H, Howard JD, Perez J, Considine M, Thakar M, Ranaweera R, Krigsfeld G, Chung CH.
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Journal Title
Cancer Biology & Therapy
Volume: 16
Pages: 1252-1258
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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