時計遺伝子を基盤とした直腸癌術前化学療法における治療効果予測と新規治療薬への応用

• 研究課題/領域番号: 20K09095
• 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: 弘前大学
• 研究代表者: 諸橋 聡子 弘前大学, 医学研究科, 客員研究員 (90569592)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 直腸癌 / 時計遺伝子 / 術前化学療法 / 治療効果予測 / 大腸癌 / 治療効果

研究開始時の研究の概要

従来の直腸癌の治療は外科治療が中心であった。しかし, 術前化学療法は, 根治切除・機能温存という視点から, 腫瘍縮小効果が著明に得られ, 直腸癌治療において注目されつつある。直腸癌術前化学療法の治療効果予測を推測するにあたり, 時計遺伝子が癌微小環境において様々な側面から癌細胞の浸潤や増殖に関与しているという, これまでの我々の研究成果から, 直腸癌の化学療法にも時計遺伝子が関与している可能性を導き出した。 時計遺伝子DECを基盤とした直腸癌術前化学療法治療効果予測を解明するため, 我々は病理組織標本や細胞培養実験を用いた従来の病理学的研究手法に加え, 今回新たに放射線画像の導入を検討する。

研究成果の概要

直腸癌術前化学療法症例50例と化学療法前後で、Computed Tomography (CT)ないしMagnetic Resonance Imagin (MRI)で高い縮小率を示す群と低い縮小率を示す群に分けて（23%をカットオフ値とした）、その臨床病理学的因子と比較検討した。大腸癌組織で、大腸癌組織透明化(tissue clearing)の手法を用いて、サイトケラチン(腫瘍細胞を染色する抗体)とCD34（血管を染色する抗体）等を用いて、蛍光多重染色を行い、三次元構造を詳細に観察した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

大腸癌は、食習慣の変化等により日本人の罹患数が増えている疾患の一つである。術前に化学療法を行い、適切な時期に手術を行うことで、患者のQOLを高く保ち、さらに手術の根治性を上げることが期待される。化学療法効果を予測することは、治療ストラテジーを構築する上で、非常に有用な情報となる。個々の腫瘍の治療効果予測が立てられれば、手術優先か化学療法優先かの選択が適切に決められ、病期進行を制御した状態をなるべく維持し、時期を逸しない根治治療が可能になるものと考える。
術前化学療法でより腫瘍縮小効果を認めた症例群における病理組織学因子を解析することにより、化学療法効果良好症例の特徴を理解することができた。

研究成果

• [雑誌論文] 18F-fluorodeoxyglucose positron emission tomography predicts recurrence and histological grade of extrahepatic bile duct cancer. (2023)
  • 著者名/発表者名: Yachi T, Yoshizawa T, Kimura N, Seino H, Morohashi M, Goto S, Ishido K, Kijima H, Hakamada K.
  • 雑誌名: Oncol Lett. 巻: 25 号: 3 ページ: 125-125
  • DOI: 10.3892/ol.2023.13711
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Use of time density curves of dynamic contrast enhanced computed tomography for determination of the histological therapeutic effects of neoadjuvant chemotherapy for pancreatic ductal adenocarcinoma (2023)
  • 著者名/発表者名: Goto S, Yoshizawa T, Ishido K, Seino H, Morohashi S, Ogasawara H, Kubota S, Ogasawara K, Nakamura A, Hakamada K, Kijima H.
  • 雑誌名: Oncol Rep 巻: 49 号: 3 ページ: 61-61
  • DOI: 10.3892/or.2023.8498
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Usefulness of Fractal Analysis of Kirsch Edge Images for the Tissue Fragment Inner Structure in Breast FNAB (2022)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka Haruhiko、Shimoda Tsubasa、Oikawa Sota、Morohashi Satoko、Hasegawa Yoshie、Horie Kayo、Watanabe Jun
  • 雑誌名: Acta Cytologica 巻: 66 号: 2 ページ: 149-158
  • DOI: 10.1159/000519490
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Eukaryotic initiation factor 2 signaling behind neural invasion linked with lymphatic and vascular invasion in pancreatic cancer (2021)
  • 著者名/発表者名: Wakiya Taiichi、Ishido Keinosuke、Kimura Norihisa、Nagase Hayato、Yoshizawa Tadashi、Morohashi Satoko、Fujita Hiroaki、Kanda Taishu、Tatara Yota、Saruwatari Junji、Kijima Hiroshi、Hakamada Kenichi
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 11 号: 1 ページ: 21197-21197
  • DOI: 10.1038/s41598-021-00727-3
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Time density curve of dynamic contrast enhanced computed tomography correlates with histological characteristics of pancreatic cancer (2021)
  • 著者名/発表者名: Shintaro Goto, Hiroko Seino, Tadashi Yoshizawa, Satoko Morohashi, Keinosuke Ishido, Kenichi Hakamada, Hiroshi Kijima.
  • 雑誌名: Oncology Letters 巻: 21 号: 4 ページ: 276-276
  • DOI: 10.3892/ol.2021.12537
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Fractal Analysis Method for the Complexity of Cell Cluster Staining on Breast FNAB (2020)
  • 著者名/発表者名: Haruhiko Yoshioka, Anna Herai, Sota Oikawa, Satoko Morohashi, Yoshie Hasegawa, Kayo Horie, Jun Watanabe.
  • 雑誌名: Acta Cytologica 巻: 65 号: 1 ページ: 4-12
  • DOI: 10.1159/000509668
  • 査読あり