2013 Fiscal Year Annual Research Report
悪性神経膠腫の可塑性と悪性転化メカニズムの解明に向けたシステム生物学的アプローチ
Publicly Offered Research
| Project Area | Integrative Systems Understanding of Cancer for Advanced Diagnosis, Therapy and Prevention |
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| Project/Area Number |
25134702
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
武笠 晃丈 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (90463869)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 悪性神経膠腫 / オミクス解析 / システム生物学 / 可塑性 / 悪性転化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
悪性神経膠腫の治療を困難にしている悪性神経膠腫の著明な可塑性と悪性転化の機序を、システム生物学的アプローチにて明らかにするため、可塑性を検証可能な悪性神経膠腫検体ペアのオミクスデータの取得とその比較解析を行った。
主な対象としては、初発神経膠腫と悪性転化をきたした再発腫瘍のセット、腫瘍内悪性化をきたした症例の低悪性部位と悪性部位のセットを用いた。
ゲノムワイドなエピゲノム解析としては、イルミナ社Infinium 450Kアレイによる解析を施行した。また、これを補完するトランスクリプトームのデータとして、同じセットの腫瘍検体に対しイルミナ社の次世代シークエンサー HiSeqを使用したRNAシークエンス解析を行った。
続いて、これら包括的データの比較統合解析を、バイオインフォマティクスの手法を用いて施行するとともに、公共データベースからTCGA（The Cancer Genome Atlas)の膠芽腫の解析データを取得して、比較解析を行った。
以上のような解析により、以前に見いだした悪性転化に伴う脱メチル化は、幹細胞関連の遺伝子発現上昇、細胞分裂関連の遺伝子発現上昇といったような、特徴的な遺伝子発現の変化を伴うことが明らかとなり、この結果はTCGAの膠芽腫のデータからも同様のことがいえることを推察することができた。
そこで、さらに脳腫瘍幹細胞の遺伝子発現プロファイルデータを取得して、これまで統合解析したデータと比較したところ、悪性転化にともない、実際にそのような幹細胞様の性質へと変化している可能性が示唆された。
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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
悪性転化など経時的・空間的な変化を遂げた神経膠腫の臨床検体を50症例以上収集し、これらの網羅的なメチル化、遺伝子発現解析を施行。さらには、TCGAなどの公共データベースなどとの比較解析を行うことで、悪性化に伴うメチル化・遺伝子発現の変化の特徴的なパターンを抽出することができた。以上のような経過より、おおむね、予定通りに進行していると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
今回抽出した特徴的なプロファイル変化の内容を、ゲノミクス解析などと、さらに統合解析をすることで、悪性化の機序を実際に明らかにすることを目指したい。さらには、これに対する標的治療法を開発することが目標である。
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Research Products
(9 results)
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[Journal Article] H3F3A K27M mutations in thalamic gliomas from young adult patients2014
Author(s)
Aihara K, Mukasa A, Gotoh K, Saito K, Nagae G, Tsuji S, Tatsuno K, Yamamoto S, Takayanagi S, Narita Y, Shibui S, Aburatani H, Saito N
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Journal Title
Neuro Oncol
Volume: 16
Pages: 140-146
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Mutational analysis reveals the origin and therapy-driven evolution of recurrent glioma.2014
Author(s)
Johnson BE, Mazor T, Hong C, Barnes M, Aihara K, McLean CY, Fouse SD, Yamamoto S, Ueda H, Tatsuno K, Asthana, Jalbert, Nelson, Bollen, Gustafson, Charron, Weiss, Smirnov, Song, Olshen, Cha, Zhao, Moore, Mungall, Jones SJ, Hirst M, Marra MA, Saito N, Aburatani H, Mukasa A, Berger S, Chang SM, Taylor BS, Costello JF
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Journal Title
Science
Volume: 343
Pages: 189-193
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] PCDH10 is required for the tumorigenicity of glioblastoma cells2014
Author(s)
Echizen K, Nakada M, Hayashi T, Sabit H, Furuta T, Nakai M, Koyama-Nasu R, Nishimura Y, Taniue K, Morishita Y, Hirano S, Terai K, Todo T, Ino Y, Mukasa A, Takayanagi S, Ohtani R, Saito N, Akiyama T
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Journal Title
Biochem Biophys Res Commun
Volume: 444
Pages: 13-18
DOI
Peer Reviewed
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