炎症性腸疾患関連腫瘍に対する非侵襲的核酸変異検出術の開発

• 研究課題/領域番号: 19K17433
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分53010:消化器内科学関連
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 衣笠 秀明 岡山大学, 大学病院, 助教 (70774800)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 炎症性腸疾患関連腫瘍 / リキッドバイオプシー / ctDNA / IBD関連腫瘍 / フソバクテリウム / Liquid biopsy / IBD / Colitic cancer / 大腸癌

研究開始時の研究の概要

本研究の目的は、Liquid biopsyを利用し、血液中のctDNAに加え、さらに情報量が多いと予測される糞便中のctDNAなどにも着目し、IBD関連腫瘍の新たな診断法を開発することである。また、近年大腸癌の増悪因子としても報告されているフソバクテリウムにも注目し(Science 358: 1443-1448, 2017)、IBD関連腫瘍と腸内細菌叢などの環境因子との関連についても検討を加えるとともに、ctDNAの起源についての検証も行う。

研究成果の概要

本研究においてはIBD関連腫瘍の新たな診断法の一つとして非侵襲的核酸変異検出技術(リキッドバイオプシー)の開発を行った。腫瘍組織DNAとcirculating tumor DNA(ctDNA)の一致を示しただけでなく、フソバクテリウムの腫瘍内不均一性分布やctDNAの起源と動態(半減期1.8-3.2時間)についても検証し、IBD関連腫瘍におけるリキッドバイオプシーの応用の可能性を明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

他の癌腫同様にIBD関連腫瘍を対象とした場合であってもctDNAをターゲットとしたリキッドバイオプシーは可能であり、非侵襲的な新たな手法の一つとなりうることを見出した。IBD関連腫瘍のブレークスルーとして、診断・モニタリング・治療などいずれにおいても可能性を秘めている。

研究成果

• [雑誌論文] The diagnostic ability to classify neoplasias occurring in inflammatory bowel disease by artificial intelligence and endoscopists -pilot study. (2022)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto S, Kinugasa H, Hamada K, Tomiya M, Tanimoto T, Ohto A, Toda A, Takei D, Matsubara M, Suzuki S, Inoue K, Tanaka T, Hiraoka S, Okada H, Kawahara Y.
  • 雑誌名: J Gastroenterol Hepatol 巻: 37 号: 8 ページ: 1610-1616
  • DOI: 10.1111/jgh.15904
  • 査読あり
• [雑誌論文] Circulating tumor DNA dynamics analysis in a xenograft mouse model with esophageal squamous cell carcinoma. (2021)
  • 著者名/発表者名: Terasawa H, Kinugasa H, Nouso K, Yamamoto S, Hirai M, Tanaka T, Takaki A, Okada H.
  • 雑誌名: World J Gastroenterol. 巻: 27 号: 41 ページ: 7134-7143
  • DOI: 10.3748/wjg.v27.i41.7134
  • NAID: 120007182082
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The Impact of KRAS Mutation in Patients With Sporadic Nonampullary Duodenal Epithelial Tumors. (2021)
  • 著者名/発表者名: Kinugasa H, Kanzaki H, Tanaka T, Yamamoto S, Yamasaki Y, Nouso K, Ichimura K, Nakagawa M, Mitsuhashi T, Okada H.
  • 雑誌名: Clin Transl Gastroenterol. 巻: 12 号: 11 ページ: e00424-e00424
  • DOI: 10.14309/ctg.0000000000000424
  • NAID: 120007175410
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Liquid biopsy for patients with IBD-associated neoplasia. (2020)
  • 著者名/発表者名: Kinugasa H, Hiraoka S, Nouso K, Yamamoto S, Hirai M, Terasawa H, Yasutomi E, Oka S, Ohmori M, Yamasaki Y, Inokuchi T, Takahara M, Harada K, Tanaka T, Okada H
  • 雑誌名: BMC Cancer 巻: － 号: 1
  • DOI: 10.1186/s12885-020-07699-z
  • NAID: 120006951264
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Heterogeneous distribution of Fusobacterium nucleatum in the progression of colorectal cancer. (2020)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto S, Kinugasa H, Hirai M, Terasawa H, Yasutomi E, Oka S, Ohmori M, Yamasaki Y, Inokuchi T, Harada K, Hiraoka S, Nouso K, Tanaka T, Teraishi F, Fujiwara T, Okada H
  • 雑誌名: J Gastroenterol Hepatol 巻: － 号: 7 ページ: 1869-1876
  • DOI: 10.1111/jgh.15361
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prediction of the prognosis of advanced hepatocellular carcinoma by TERT promoter mutations in circulating tumor DNA. (2020)
  • 著者名/発表者名: Hirai M, Kinugasa H, Nouso K, Yamamoto S, Terasawa H, Onishi Y, Oyama A, Adachi T, Wada N, Sakata M, Yasunaka T, Onishi H, Shiraha H, Takaki A, Okada H.
  • 雑誌名: J Gastroenterol Hepatol 巻: － 号: 4 ページ: 1118-1125
  • DOI: 10.1111/jgh.15227
  • 査読あり
• [雑誌論文] Factors Predicting a Favorable Disease Course Without Anti-TNF Therapy in Crohn’s Disease Patients (2020)
  • 著者名/発表者名: Inokuchi T, Hiraoka S, Yasutomi E, Oka S, Yamasaki Y, Kinugasa H, Takahara M, Kawano S, Harada K, Okada H, Kato J.
  • 雑誌名: Acta Medica Okayama 巻: 74 号: 4 ページ: 265-274
  • DOI: 10.18926/AMO/60363
  • NAID: 120006880202
  • URL: https://ousar.lib.okayama-u.ac.jp/60363
  • 査読あり
• [雑誌論文] Human Telomerase Reverse Transcriptase Gene Promoter Mutation in Serum of Patients with Hepatocellular Carcinoma. (2020)
  • 著者名/発表者名: Ako S, Nouso K, Kinugasa H, Matsushita H, Terasawa H, Adachi T, Wada N, Takeuchi Y, Mandai M, Onishi H, Ikeda F, Shiraha H, Takaki A, Fujioka S, Mimura T, Okada H.
  • 雑誌名: Oncology 巻: － 号: 5 ページ: 311-317
  • DOI: 10.1159/000506135
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of Local Recurrence of Pancreatic Cancer by KRAS Mutation Analysis Using Washes from Endoscopic Ultrasound-Guided Fine-Needle Aspiration. (2020)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto K, Kato H, Nouso K, Ako S, Kinugasa H, Horiguchi S, Saragai Y, Takada S, Yabe S, Muro S, Uchida D, Tomoda T, Okada H.
  • 雑誌名: Digestive Diseases and Sciences 巻: － 号: 10 ページ: 2907-2913
  • DOI: 10.1007/s10620-019-06006-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Berberine improved experimental chronic colitis by regulating interferon-γ- and IL-17A-producing lamina propria CD4+ T cells through AMPK activation. (2019)
  • 著者名/発表者名: Takahara M, Takaki A, Hiraoka S, Adachi T, Shimomura Y, Matsushita H, Nguyen TTT, Koike K, Ikeda A, Takashima S, Yamasaki Y, Inokuchi T, Kinugasa H, Sugihara Y, Harada K, Eikawa S, Morita H, Udono H, Okada H.
  • 雑誌名: Scientific reports 巻: － 号: 1 ページ: 11934-11934
  • DOI: 10.1038/s41598-019-48331-w
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Utility of liquid biopsy using urine in patients with pancreatic ductal adenocarcinoma. (2019)
  • 著者名/発表者名: Terasawa H, Kinugasa H, Ako S, Hirai M, Matsushita H, Uchida D, Tomoda T, Matsumoto K, Horiguchi S, Kato H, Nouso K, Okada H.
  • 雑誌名: Cancer Biology & Therapy 巻: 20(10) 号: 10 ページ: 1348-1353
  • DOI: 10.1080/15384047.2019.1638685
  • 査読あり
• [雑誌論文] Switching between Three Types of Mesalazine Formulation and Sulfasalazine in Patients with Active Ulcerative Colitis Who Have Already Received High-Dose Treatment with These Agents. (2019)
  • 著者名/発表者名: Yasutomi E, Hiraoka S, Yamamoto S, Oka S, Hirai M, Yamasaki Y, Inokuchi T, Kinugasa H, Takahara M, Harada K, Kato J, Okada H.
  • 雑誌名: Journal of Clinical Medicine 巻: 8(12) 号: 12 ページ: 2109-2109
  • DOI: 10.3390/jcm8122109
  • NAID: 120006812114
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 稀な消化管腫瘍 -gastric adenocarcinoma and proximal polyposis of the stomach（GAPPS）と転移性小腸悪性黒色腫 (2023)
  • 著者名/発表者名: 平井亮佑，衣笠秀明，川野誠二
  • 学会等名: 日本消化器内視鏡学会総会
• [学会発表] 下咽頭表在癌スクリーニングにおける唾液中のDCCメチル化解析の有用性 (2023)
  • 著者名/発表者名: 平井亮佑，衣笠秀明，平岡佐規子
  • 学会等名: 第109回消化器病学会総会(ワークショップ)
• [学会発表] 炎症性腸疾患関連腫瘍に対する内視鏡医とAIの診断精度比較-pilot study- (2022)
  • 著者名/発表者名: 山本峻平，衣笠秀明，岡田裕之
  • 学会等名: 第108回日本消化器病学会総会(パネルディスカッション)
• [学会発表] 散発性非乳頭十二指腸上皮性腫瘍の臨床病理・分子生物学的特徴と予後因子． (2022)
  • 著者名/発表者名: 衣笠秀明，神崎洋光，岡田裕之
  • 学会等名: 第108回日本消化器病学会総会(ワークショップ)
• [学会発表] 大腸癌におけるFusobacterium nucleatumの腫瘍内不均一性と腫瘍増殖能に関する検討 (2021)
  • 著者名/発表者名: 山本峻平，衣笠秀明，岡田裕之
  • 学会等名: 第107回日本消化器病学会総会(シンポジウム)
• [学会発表] Xenograft マウスモデルを用いた ctDNA 動態解析 (2021)
  • 著者名/発表者名: 寺澤裕之，衣笠秀明，岡田裕之
  • 学会等名: 第107回日本消化器病学会総会
• [学会発表] 炎症性腸疾患関連腫瘍に対するリキッドバイオプシーの可能性 (2020)
  • 著者名/発表者名: 衣笠秀明，平岡佐規子，岡田裕之
  • 学会等名: 第106回日本消化器病学会総会(シンポジウム)
• [学会発表] circulating tumor DNA(ctDNA)におけるhTERT promoter変異をターゲットとしたリキッドバイオプシーによる進行肝細胞癌の予後予測について (2020)
  • 著者名/発表者名: 山本峻平，衣笠秀明，岡田裕之
  • 学会等名: 第106回日本消化器病学会総会(シンポジウム)
• [学会発表] A new insight of liquid biopsy for IBD-associated neoplasia. (2019)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Kinugasa, Kazuhiro Nouso, Hiroyuki Terasawa, Mami Hirai, Shunpei Yamamoto, Shouhei Oka, Eriko Yasutomi, Yasushi Yamasaki, Toshihiro Inokuchi, Masahiro Takahara, Keita Harada, Sakiko Hiraoka, Hiroyuki Okada.
  • 学会等名: UEGW (Barcelona)
  • 国際学会
• [学会発表] Prediction of the prognosis of advanced hepatocellular carcinoma patients by hTERT promoter mutation in circulating tumor DNA. (2019)
  • 著者名/発表者名: Mami Hirai, Hideaki Kinugasa, Kazuhiro Nouso, Hiroyuki Terasawa, Shunpei Yamamoto, Atsushi Oyama, Takuya Adachi, Nozomu Wada, Masahiro Sakata, Tetsuya Yasunaka, Hideki Onishi, Hidenori Shiraha, Akinobu Takaki, Hiroyuki Okada.
  • 学会等名: UEGW (Barcelona)
  • 国際学会
• [学会発表] Utility of liquid biopsy using urine in patients with pancreatic ductal adenocarcinoma. (2019)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Terasawa, Hideaki Kinugasa, Kazuhiro Nouso, Soichiro Ako, Daisuke Uchida, Takeshi Tomoda, Kazuyuki Matsumoto, Shigeru Horiguchi, Hironari Kato, Hiroyuki Okada.
  • 学会等名: Digestive Disease Week and the annual meeting of the American Society for Gastrointestinal Endoscopy (DDW; San Diego)
  • 国際学会
• [図書] 胆と膵 (2022)
  • 著者名/発表者名: 衣笠秀明, 能祖一裕, 加藤博也, 赤穂宗一郎, 岡田裕之.
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: 医学図書出版
  • ISBN: 9784865174571