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免疫遺伝子発現シグネチャーによる食道がん術前化学療法の奏効予測

研究課題

研究課題/領域番号 19K09206
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55020:消化器外科学関連
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

藤田 征志  国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 客員研究員 (80564749)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード食道がん
研究開始時の研究の概要

Stage II-III食道癌に対する日本の標準治療は術前化学療法であるが、その奏効率は必ずしも高くない。術前化学療法の効果を事前に予測できれば、治療方針の選択にとって有用である。本研究の目的は、食道癌化学療法の奏効予測のための免疫学的バイオマーカーを開発することである。このために化学療法前の生検組織についてRNA-Seq解析を実施し、各種の免疫遺伝子発現量や発現シグネチャーを、responder, non-responder間で比較する。機械学習の特徴抽出法を用いて免疫学的バイオマーカーを構築し、公共データベースの食道癌発現プロファイルで再現性を検証する。

研究実績の概要

食道扁平上皮癌73症例のサンプルをご提供いただき、解析を行った。性別は男性60症例、女性13症例であった。術前化学療法の奏効性はResponder 54症例、Non-responder 19症例であった。
腫瘍組織を浸潤T細胞の多寡に基づいて、Hot, Coldの二群に分類した。具体的にはRNA-Seqで得られた遺伝子発現量から、Spranger et al, 2015のT細胞シグネチャー13遺伝子 (CD8A, ICOS, CXCL9, CXCL10, GZMK, IRF1, HLA-DOA, HLA-DOB, HLA-DMA, HLA-DMB, CCL2, CCL3, CCL4)の値を抽出し、これに階層的クラスタリング法を適用した。36症例がHot群、37症例がCold群に分類された。術前化学療法の奏効率はHotクラスにおいて86.1% (31/36)、Coldクラスにおいて62.2% (23/37)であり、オッズ比は3.71 (95%信頼区間1.07-15.10)、Fisher検定によるp値は0.032であり、統計学的に有意な差が認められた。性別との関連では、男性における奏効率が73.3% (44/60)、女性で76.9% (10/13)であり、統計的有意差は見られなかった。すなわち食道扁平上皮癌の腫瘍内微小環境、特に浸潤T細胞量が、術前化学療法の高い奏効率と関連することが確認された。今後の研究の展開としては、T細胞以外の免疫細胞と化学療法奏効性の関連を調べることが考えられる。

報告書

(2件)
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 5件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 9件)

  • [雑誌論文] Classification of primary liver cancer with immunosuppression mechanisms and correlation with genomic alterations.2020

    • 著者名/発表者名
      Fujita M, Yamaguchi R, Hasegawa T, Shimada S, Arihiro K, Hayashi S, Maejima K, Nakano K, Fujimoto A, Ono A, Aikata H, Ueno M, Hayami S, Tanaka H, Miyano S, Yamaue H, Chayama K, Kakimi K, Tanaka S, Imoto S, Nakagawa H.
    • 雑誌名

      EBioMedicine

      巻: 53 ページ: 102659-102659

    • DOI

      10.1016/j.ebiom.2020.102659

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Somatic mutation landscape reveals differential variability of cell-of-origin for primary liver cancer.2020

    • 著者名/発表者名
      Ha KH, Fujita M, Karkic R, Yang S, Xue R, Zhang C, Bai F, Zhang N, Hoshida Y, Polak P, Nakagawa H, Kim HG, and Lee HJ
    • 雑誌名

      Heliyon

      巻: 6 号: 2 ページ: e03350-e03350

    • DOI

      10.1016/j.heliyon.2020.e03350

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Comprehensive Analysis of Indels in Whole-genome Microsatellite Regions and Microsatellite Instability across 21 Cancer Types2020

    • 著者名/発表者名
      Fujimoto A*, Fujita M, Hasegawa T, Wong JH, Maejima K, Oku-Sasaki A, Nakano K, Shiraishi Y, Miyano S, Yamamoto G, Akagi K, Imoto S, and Nakagawa H
    • 雑誌名

      Genome Research

      巻: 30 号: 3 ページ: 334-34

    • DOI

      10.1101/gr.255026.119

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Whole genome sequencing analysis identifies recurrent structural alterations in esophageal squamous cell carcinoma2020

    • 著者名/発表者名
      Dutta Munmee、Nakagawa Hidewaki、Kato Hiroaki、Maejima Kazuhiro、Sasagawa Shota、Nakano Kaoru、Sasaki-Oku Aya、Fujimoto Akihiro、Mateos Ra?l Nicol?s、Patil Ashwini、Tanaka Hiroko、Miyano Satoru、Yasuda Takushi、Nakai Kenta、Fujita Masashi
    • 雑誌名

      PeerJ

      巻: 8 ページ: e9294-e9294

    • DOI

      10.7717/peerj.9294

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Tumor fibroblast growth factor receptor 4 level predicts the efficacy of Lenvatinib in patients with advanced hepatocellular carcinoma.2020

    • 著者名/発表者名
      Yamauchi M, Ono A, Ishikawa A, Kodama K, Uchikawa S, Hatooka H, Zhang P, Teraoka Y, Morio K, Fujino H, Nakahara T, Murakami E, Miki D, Kawaoka T, Tsuge M, Hiramatsu A, Imanura M, Hayes CN, Fujita M, Nakagawa H, Yusui W, Aikata H, and Chayama K.
    • 雑誌名

      Clin Transl Gastroenterology

      巻: 11 号: 5 ページ: e00179-e00179

    • DOI

      10.14309/ctg.0000000000000179

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 12 new susceptibility loci for prostate cancer identified by genome-wide association study in Japanese population2019

    • 著者名/発表者名
      Takata Ryo、Takahashi Atsushi、Fujita Masashi et al.
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 10 号: 1 ページ: 4422-4422

    • DOI

      10.1038/s41467-019-12267-6

    • NAID

      120006731132

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Genomic and Transcriptomic Profiling of Combined Hepatocellular and Intrahepatic Cholangiocarcinoma Reveals Distinct Molecular Subtypes2019

    • 著者名/発表者名
      Xue Ruidong、Chen Lu、Zhang Chong、Fujita Masashi et al.
    • 雑誌名

      Cancer Cell

      巻: 35 号: 6 ページ: 932-947

    • DOI

      10.1016/j.ccell.2019.04.007

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Genomic analysis of pancreatic juice DNA assesses malignant risk of intraductal papillary mucinous neoplasm of pancreas2019

    • 著者名/発表者名
      Mateos Raul N.、Nakagawa Hidewaki、Hirono Seiko、...、Fujita Masashi
    • 雑誌名

      Cancer Medicine

      巻: 8 号: 10 ページ: 4565-4573

    • DOI

      10.1002/cam4.2340

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] eVIDENCE: a practical variant filtering for low-frequency variants detection in cell-free DNA2019

    • 著者名/発表者名
      Mizuno Kei、Akamatsu Shusuke、Sumiyoshi Takayuki、Wong Jing Hao、Fujita Masashi et al.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 号: 1 ページ: 15017-15017

    • DOI

      10.1038/s41598-019-51459-4

    • NAID

      120006734882

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Integrated exome and RNA sequencing of dedifferentiated liposarcoma2019

    • 著者名/発表者名
      Hirata Makoto、Matsubara Daisuke (21th) etc
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 10 号: 1 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1038/s41467-019-13286-z

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2021-12-27  

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