薬剤感受性に基づく小児白血病の新たな治療標的の解明

• 研究課題/領域番号: 19K08318
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分52050:胎児医学および小児成育学関連
• 研究機関: 浜松医科大学
• 研究代表者: 坂口 公祥 浜松医科大学, 医学部附属病院, 講師 (00402280)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 薬剤感受性 / 白血病 / 遺伝子 / 次世代シークエンサー / 薬剤反応性

研究開始時の研究の概要

今後の小児白血病の治療成績の向上において重要な役割を果たすと考えられる分子標的薬が、ある症例の白血病細胞に対して感受性を示すか否かを調べる方法として網羅的遺伝子解析があるが、実施コストは高い。
これに対して白血病細胞のin vitro薬剤感受性試験は比較的安価に分子標的薬の感受性を検討できる可能性がある。しかし、in vitro薬剤感受性試験で分子標的薬に感受性を有するものの、その標的遺伝子が判明していないものもある。
in vitro薬剤感受性試験によって分子標的薬の感受性を正しく評価できれば、分子標的薬が適応となる白血病細胞を安価にスクリーニングできる。
このことを本研究で検証する。

研究実績の概要

白血病細胞株9種類と21例の患者由来の白血病細胞から抽出したmRNAを用いたトランスクリプトーム解析の結果は令和2年度までに得られており、これらを統合して解析することを目指した。 解析の中で白血病細胞株と患者由来白血病細胞とは別に解析を行った。患者由来白血病細胞株ではある抗悪性腫瘍薬に対して発現量に有意差を認めた遺伝子が認められたが、これはCD10など白血病の特徴自体に由来する遺伝子のみであり、抗悪性腫瘍薬の代謝経路やアポトーシスのシグナル伝達経路などに影響を与えるような遺伝子の発現量変化ではなかった。 このように抗悪性腫瘍薬の代謝経路やアポトーシスのシグナル伝達経路などに影響を与えるような遺伝子の発現量変化が全く得られなかったことは当初の想定外であり、計画の大幅な変更を余儀なくされることとなった。 したがって、さらに別の角度からの解析を行うことを検討していたが、コロナ禍において診療や管理業務に対するエフォートが非常に大きくなってしまい、本研究に対して十分な時間を割くことができなかった。このことが当初予想していた計画と大きく異なる点であった。 ただし、資金などの問題で解析を十分進められないため、別の解析を行う方針とした。 小児再発急性リンパ性白血病の多施設共同臨床試験において、薬剤感受性試験を実施した結果が得られている。この薬剤感受性試験にも本研究の資金の一部を使用していた。また薬剤感受性試験を実施した患者の治療経過に関してのデータも得られている。そこで、治療経過と薬剤感受性試験結果の相関を解析することとした。その結果、第一再発急性リンパ性白血病の予後は既知の予後因子で分類できるが、さらにこれを寛解導入で使用した薬剤の感受性によって二群に分けられる可能性が示された。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

令和3年度以降はこれまで得られた結果をもとに、十分な解析を行って結果を報告する予定であった。しかし、トランスクリプトーム解析の結果に不十分なものがあったことと、診療や管理業務に対するエフォートが大きくなってしまい、本研究に対して十分な時間を割くことができなかったことから、十分な解析を行うことができなかった。
また、解析を進めるための資金的問題も存在した。
このため、研究成果の報告を行うこともできず、研究の方針を転換することとし、これによって一定の結果が得られたので、報告を検討している。

今後の研究の推進方策

薬剤感受性試験結果とトランスクリプトーム解析結果を統合した解析を進めることは資金的にも時間的にも困難であると考えられる。このため、小児再発急性リンパ性白血病患者の薬剤感受性試験結果と臨床経過の統合解析を行うことで、小児再発急性リンパ性白血病の治療に役立つ情報を得ることを目的として研究を進めた。一定の結果が得られたので、令和6年度に報告を行う予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Association of aberrant ASNS imprinting with asparaginase sensitivity and chromosomal abnormality in childhood BCP-ALL (2020)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Watanabe, Kunio Miyake, Jessica Nordlund, Ann-Christine Syvanen, Louise van der Weyden, Hiroaki Honda, Norimasa Yamasaki, Akiko Nagamachi, Toshiya Inaba, Tomokatsu Ikawa, Kevin Y Urayama, Nobutaka Kiyokawa, Akira Ohara, Shunsuke Kimura, Yasuo Kubota, Junko Takita, Hiroaki Goto, Kimiyoshi Sakaguchi, et al.
  • 雑誌名: Blood 巻: 136 号: 20 ページ: 2319-2333
  • DOI: 10.1182/blood.2019004090
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] A case of pure erythroid leukemia with MYB-GATA1 fusion that developed tumor lysis syndrome with dexamethasone (2020)
  • 著者名/発表者名: Yanagisawa Ryu, Kato Motohiro, Sakaguchi Kimiyoshi, Nakagoshi Ritsuko, Ogiso Yoshifumi, Fukushima Keitaro, Sakashita Kazuo
  • 雑誌名: Pediatric Blood & Cancer 巻: 67 号: 9
  • DOI: 10.1002/pbc.28285
  • 査読あり
• [雑誌論文] 小児白血病における薬剤感受性試験 (2019)
  • 著者名/発表者名: 坂口 公祥
  • 雑誌名: BIO Clinica 巻: 34 ページ: 614-620