| 研究課題/領域番号 |
22KK0118
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| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分50:腫瘍学およびその関連分野
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
谷岡 真樹 岡山大学, 医歯薬学域, 准教授 (60573045)
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| 研究分担者 |
遠西 大輔 岡山大学, 大学病院, 研究教授 (20825096)
枝園 忠彦 岡山大学, 大学病院, 准教授 (30509451)
宮内 翔子 九州大学, システム情報科学研究院, 助教 (40828555)
諸岡 健一 岡山大学, 自然科学学域, 教授 (80323806)
柳井 広之 岡山大学, 大学病院, 教授 (90379735)
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| 研究期間 (年度) |
2022-10-07 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
20,150千円 (直接経費: 15,500千円、間接経費: 4,650千円)
2025年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2024年度: 15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円)
2023年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 説明可能な深層学習 / 空間的遺伝子発現 / 乳癌 / GeoMx / ＣＤＫ４／６阻害薬 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
CDK4/6阻害薬パルボシクリブを受けた300名の日本人乳癌病理標本に、Attention機構、Grad-CAM等を適用して、CDK4/6阻害薬感受性・抵抗性に関する“説明可能な”深層学習モデルを複数構築し、米国人300名の乳癌病理標本を用いて精度を検証する。そして最も高精度の感受性・抵抗性モデルが特定した腫瘍内または周囲環境部位1000か所についてGeoMxを用いた空間的遺伝子発現解析を行い、腫瘍内特定部位には変異・コピー数解析を追加する。遺伝子研究の大家であるノースカロライナ大学のPerouと共同で、新規のCDK4/6阻害薬感受性・抵抗性規定因子を同定する。
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| 研究実績の概要 |
CDK4/6阻害薬パルボシクリブを受けた300名の日本人乳癌病理標本に、Attention機構、Grad-CAM等を適用して、CDK4/6阻害薬感受性・抵抗性に関する“説明可能な”深層学習モデルを複数構築し、米国人300名の乳癌病理標本を用いて精度を検証する。そして最も高精度の感受性・抵抗性モデルが特定した腫瘍内または周囲環境部位1000か所についてGeoMxを用いた空間的遺伝子発現解析を行い、腫瘍内特定部位には変異・コピー数解析を追加する。遺伝子研究の大家であるノースカロライナ大学のPerouと共同で、新規のCDK4/6阻害薬感受性・抵抗性規定因子を同定する。
これまでに岡山大学病院・姫路赤十字病院において研究の倫理承認を得た。そして岡山大学病院・姫路赤十字病院において１次治療としてCDK4/6阻害薬パルボシクリブを受けた100名の奏効、無増悪生存期間を含む臨床情報を取得した。さらに岡山大学病院のサンプルについてはHE標本、ER,Ki67, p１６の免疫組織染色、各標本のデジタル化を開始した。さらに福山市民病院、広島市民病院、四国がんセンターのサンプルの使用につき、各病院と交渉している。
このサンプル集積は、CDK4/6阻害薬の効果を予測するAIモデルを構築する上で、重要な過程である。有害事象によりCDK4/6阻害薬を中止した患者、病理組織ブロックを入手することができない患者を除外する必要がある。
今後はさらに福山市民病院、広島市民病院、四国がんセンターの臨床情報、サンプルを取得し、HE標本、ER,Ki67, p１６の免疫組織染色標本を用いてCDK4/6阻害薬感受性・抵抗性の深層学習モデルを複数作成する。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
これまでに岡山大学病院・姫路赤十字病院において研究の倫理承認を得た。そして岡山大学病院・姫路赤十字病院において１次治療としてCDK4/6阻害薬パルボシクリブを受けた100名の奏効、無増悪生存期間を含む臨床情報を取得した。さらに岡山大学病院のサンプルについてはHE標本、ER,Ki67, p１６の免疫組織染色、各標本のデジタル化を開始した。さらに福山市民病院、広島市民病院、四国がんセンターのサンプルの使用につき、各病院と交渉している。サンプルの取得に時間を要することは事前に計画に織り込んでおり、概ね計画通りである。
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| 今後の研究の推進方策 |
さらに福山市民病院、広島市民病院、四国がんセンターの臨床情報、サンプルを取得し、HE標本、ER,Ki67, p１６の免疫組織染色標本を用いてCDK4/6阻害薬感受性・抵抗性の深層学習モデルを複数作成する。
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