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乳がん分子サブタイプの細胞機能特性の描出と個別化治療への展開

公募研究

研究領域システム的統合理解に基づくがんの先端的診断、治療、予防法の開発
研究課題/領域番号 25134709
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 複合領域
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

三木 義男  東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 教授 (10281594)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
13,000千円 (直接経費: 10,000千円、間接経費: 3,000千円)
2014年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2013年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
キーワード乳がん / 分子サブタイプ / 抗がん剤感受性 / 感受性規定因子
研究実績の概要

乳がんなどの化学療法剤として用いられるパクリタキセルは、治療抵抗性を示す患者がいることも知られており、感受性予測が治療成績向上に重要である。我々はパクリタキセルを術前に単剤投与した患者の治療前生検の遺伝子発現をマイクロアレイで解析し、東京大学医科学研究所ヒトゲノム解析センターDNA情報解析分野の協力のもと、遺伝子発現情報からパクリタキセルの治療感受性予測システムの構築を行った。まず、組織病理学的な治療効果判定に基づき、解析サンプルに感受性と抵抗性のラベルを付け、さらにトレーニングセットとテストセットに分けた。トレーニングセットにおいて遺伝子選択および主成分分析、サポートベクターマシン (SVM)による識別を含む5-fold Cross Validation (CV)を行い、第1主成分から第n主成分までCVエラーが最小になる主成分の個数を特定し、これを以降の解析に当てはめた。遺伝子は感受性群と抵抗性群との二群間の発現変動が有意な(FDR < 0.25かつFold Change > 1.5)ものを選び、主成分スコアをSVMの計算に用いた。次に全トレーニングセットにおいて同様に遺伝子選択、主成分分析、SVMを行い、テストセットにおける治療感受性予測を行ったところ、70%以上の予測精度であった。乳がんは多様性の高いがんであり、一様に高精度な予測をすることは難しいが、分子情報を用いて7割以上の精度で予測可能であることが示された。さらに、パクリタキセルと同じタキサン系抗がん剤であるドセタキセルによる術前化学療法を受けた患者の遺伝子発現情報をテストセットに用いた場合でも、またパクリタキセルのテストセットと混ぜた場合でも、それぞれ70%以上の精度で予測できた。この予測モデルはパクリタキセルだけでなく、同様の作用機序を持つドセタキセルの感受性予測においても有用である可能性が示された。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Periostin suppression induces decorin secretion leading to reduced breast cancer cell motility and invasion.2014

    • 著者名/発表者名
      Ishiba T, Nagahara M, Nakagawa T, Sato T, Ishikawa T, Uetake H, Sugihara K, Miki Y, Nakanishi A.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 4 号: 1 ページ: 7069-7069

    • DOI

      10.1038/srep07069

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Epithelial-mesenchymal transition spectrum quantification and its efficacy in deciphering survival and drug responses of cancer patients.2014

    • 著者名/発表者名
      Tan TZ, Miow QH, Miki Y, Noda T, Mori S, Huang RY, Thiery JP.
    • 雑誌名

      EMBO Mol Med

      巻: 6 号: 10 ページ: 1279-1293

    • DOI

      10.15252/emmm.201404208

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Epithelial-mesenchymal transition spectrum quantification and its efficacy in deciphering survival and drug responses of cancer patients.2014

    • 著者名/発表者名
      Tan TZ, Miow QH, Miki Y, Noda T, Mori S, Huang RY, Thiery JP.
    • 雑誌名

      EMBO Mol Med.

      巻: 6 号: 12 ページ: 1279-1293

    • DOI

      10.4161/cc.28896

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] BRCA2 phosphorylated by PLK1 moves to the midbody to regulate cytokinesis mediated by nonmuscle myosin IIC.2014

    • 著者名/発表者名
      Takaoka, Saito, Takenaka, Miki, and Nakanishi
    • 雑誌名

      Cancer Research

      巻: 74 号: 5 ページ: 1518-1528

    • DOI

      10.1158/0008-5472.can-13-0504

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Centrosomal BRCA2 is a target protein of membrane type-1 matrix metalloproteinase (MT1-MMP).2014

    • 著者名/発表者名
      Wali N, Hosokawa K, Malik S, Saito H, Miyaguchi K, Imajoh-Ohmi S, Miki Y, Nakanishi A.
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun.

      巻: 443 号: 4 ページ: 1148-1154

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2013.12.103

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] DYRK2 controls epithelial-mesenchymal transition in breast cancer by degrading Snail2013

    • 著者名/発表者名
      Mimoto R, Taira N, Takahashi H, Yamaguchi T, Okabe M, Uchida K, Miki Y, Yoshida K
    • 雑誌名

      Cancer Lett

      巻: 339 号: 2 ページ: 214-225

    • DOI

      10.1016/j.canlet.2013.06.005

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 乳がん患者のパクリタキセル応答性に関わる遺伝子ネットワーク解析2014

    • 著者名/発表者名
      13.宮口 健、井元 清哉、牛嶋 大、松浦 正明、玉田 嘉紀、山口 類、宮野 悟、三木 義男
    • 学会等名
      第73回日本癌学会学術総会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2014-09-25 – 2014-09-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 新規BRCA機能とそれに基づく合成致死療法の開発2013

    • 著者名/発表者名
      三木義男
    • 学会等名
      第51回日本癌治療学会学術集会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Functional analysis of a cleavage product of BRCA2 in cancer cell lines2013

    • 著者名/発表者名
      Nadila Wali, Kana Hosokawa, Hiroko Saito, Shinobu Ohmi, Akira Nakanishi, Yoshio Miki
    • 学会等名
      ASCB 2013 Annual meeting
    • 発表場所
      New Orleans, LA, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 遺伝性乳癌患者でみられるBRCA2 遺伝子内の変異が細胞質分裂に与える影響2013

    • 著者名/発表者名
      高岡美帆、斉藤広子、中西啓、三木義男
    • 学会等名
      第72回日本癌学会学術総会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 東京医科歯科大学 難治疾患研究所 分子遺伝分野

    • URL

      http://www.tmd.ac.jp/mri/mgen/index_j.html

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

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