三次元ゲノム解析による肝内胆管癌のクローン進化と腫瘍内不均一性の解明

2016 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 15K10170
• 研究機関: 独立行政法人国立病院機構(九州がんセンター臨床研究センター)
• 研究代表者: 井口 友宏 独立行政法人国立病院機構(九州がんセンター臨床研究センター), その他部局等, 肝胆膵外科 (30598959)
• 研究分担者: 鈴木 穣 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (40323646) ; 宮野 悟 東京大学, 医科学研究所, 教授 (50128104)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 肝内胆管癌 / 腫瘍内不均一性 / 全エキソームシーケンス / RNAシーケンス / クローン進化

研究実績の概要

①肝内胆管癌の症例集積：肝内胆管癌の切除症例は肝癌の中では比較的割合が低く、九州大学病院別府病院外科のみならず九州大学消化器・総合外科、大阪大学消化器外科、大分県立病院、大分厚生連鶴見病院などと研究協力を行い症例集積を行った。（13症例）適格症例としては術前及び術後検査にて腫瘤形成性もしくは胆管拡張型の肝内胆管癌と診断されたもの、おおよそ径3㎝以上のもの、腫瘍中心がおおよそ肝内胆管第一分岐より末梢のもの、とした。検体は摘出後すぐに冷凍保存しそのゲノム抽出に供された。正常肝組織および複数個所の主要組織を3次元的に採取しさらに肝内胆管癌は間質成分も多いためLaser microdissectionの手法を用いて拡大観察を行いながら確実に腫瘍成分のみを採取しgenomic DNA・RNAを抽出した。
②次世代シーケンサーによるシーケンス：次世代シーケンサーIllumina Hiseq 2000プラットフォームを使用し抽出したDNA、RNAを用いて網羅的なエキソームシーケンスおよびRNAシーケンスを行った。全エキソームシーケンスは各遺伝子の塩基配列変化およびコピー数変化を検討することを目的とし、RNAシーケンスは各遺伝子の転写量の定量および異常転写産物の同定を目的とした。平成28年度において13症例70か所につきシーケンスが終了している。
③シーケンス結果の解析：シーケンスの結果を東京大学ヒトゲノム解析センターのスーパーコンピュータを用いて解析している。全サンプルにつき遺伝子変異、コピー数変化、遺伝子発現量、異常遺伝子転写産物の同定が終了している。

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

申請時の予定におおむね沿い、本年度は13症例で症例集積を終了し、そのすべてに対し申請時に記載した方法によりシーケンスを行い、解析に取り組んでいる。現在論文公表のための準備を並行して進めている。

今後の研究の推進方策

今後解析を引き続き進め、結果をもとに論文化を行う予定である。論文化にあたっては将来的な臨床応用の可能性を念頭に有用なバイオマーカーや治療標的となりうる遺伝子変化を中心に論述してゆく予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Decreased Expression of Fructose-1,6-bisphosphatase Associates with Glucose Metabolism and Tumor Progression in Hepatocellular Carcinoma. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hirata H, Sugimachi K, Komatsu H, Ueda M, Masuda T, Uchi R, Sakimura S, Nambara S, Saito T, Shinden Y, Iguchi T, Eguchi H, Ito S, Terashima K, Sakamoto K, Hirakawa M, Honda H, Mimori K.
  • 雑誌名: Cancer Res 巻: 1;76 ページ: 3265-7
  • DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-15-2601
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased Copy Number of the Gene Encoding SF3B4 Indicates Poor Prognosis in Hepatocellular Carcinoma. (2016)
  • 著者名/発表者名: Iguchi T, Komatsu H, Masuda T, Nambara S, Kidogami S, Ogawa Y, Hu Q, Saito T, Hirata H, Sakimura S, Uchi R, Hayashi N, Ito S, Eguchi H, Sugimachi K, Maehara Y, Mimori K.
  • 雑誌名: Anticancer Res 巻: 36 ページ: 2139-44
  • 査読あり
• [雑誌論文] Integrated Multiregional Analysis Proposing a New Model of Colorectal Cancer Evolution. (2016)
  • 著者名/発表者名: Uchi R, Takahashi Y, Niida A, Shimamura T, Hirata H, Sugimachi K, Sawada G, Iwaya T, Kurashige J, Shinden Y, Iguchi T, Eguchi H, Chiba K, Shiraishi Y, Nagae G, Yoshida K, Nagata Y, Haeno H, Yamamoto H, Ishii H, Doki Y, Iinuma H, Sasaki S, Nagayama S, Yamada K,
  • 雑誌名: PLoS Genet 巻: 18;12 ページ: e1005778
  • DOI: 10.1371/journal.pgen.1005778. eCollection 2016 Feb.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clinical and biological significance of transcription termination factor, RNA polymerase I in human liver hepatocellular carcinoma. (2016)
  • 著者名/発表者名: Komatsu H, Iguchi T, Ueda M, Nambara S, Saito T, Hirata H, Sakimura S, Takano Y, Uchi R, Shinden Y, Eguchi H, Masuda T, Sugimachi K, Eguchi H, Doki Y, Mori M, Mimori K.
  • 雑誌名: Oncol Rep 巻: 35 ページ: 2073-80
  • DOI: 10.3892/or.2016.4593. Epub 2016 Jan 25.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clinical and biological significance of circulating tumor cells in cancer (2016)
  • 著者名/発表者名: Masuda T, Hayashi N, Iguchi T, Ito S, Eguchi H, Mimori K.
  • 雑誌名: Mol Oncol 巻: 10 ページ: 408-17
  • DOI: 10.1016/j.molonc.2016.01.010. Epub 2016 Feb 10.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Malignant transformation of hepatocellular adenoma with bone marrow metaplasia arising in glycogen storage disease type I: A case report. (2016)
  • 著者名/発表者名: Iguchi T, Yamagata M, Sonoda T, Yanagita K, Fukahori T, Aishima S, Tsujita E, Oda Y, Maehara Y
  • 雑誌名: Mol Clin Oncol 巻: 5 ページ: 599-603
  • DOI: 10.3892/mco.2016.1034
  • 査読あり
• [雑誌論文] 肝実質転移を伴わないS状結腸癌術後門脈腫瘍栓の1切除例 (2016)
  • 著者名/発表者名: 井口友宏、辻田英司、吉田大輔、太田光彦、南 一仁、池部正彦、森田 勝、伏見文良、田口健一、藤也寸志
  • 雑誌名: 日本外科連合学会誌 巻: 41 ページ: 975-980
  • 査読あり
• [学会発表] 肉眼的肝実質転移を伴わないS状結腸癌術後門脈腫瘍栓の1切除例 (2016)
  • 著者名/発表者名: 井口友宏、辻田英司、吉田大輔、太田光彦、南一仁、山本学、池部正彦、森田勝、瀧澤克美、伏見文良、田口健一、藤也寸志
  • 学会等名: 第27回日本消化器癌発生学会総会
  • 発表場所: 鹿児島
  • 年月日: 2016-09-16 – 2016-09-16
• [学会発表] 大腸癌におけるmiR-146a多型(rs2910164)の臨床的意義 (2016)
  • 著者名/発表者名: 井口友宏、増田隆明、小松久晃、南原翔、木戸上真也、胡慶江、林直樹、伊藤修平、江口英利、三森功士
  • 学会等名: 第71回日本消化器外科学会総会
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 2016-07-15 – 2016-07-15
• [学会発表] 食道癌患者における血漿中cell free DNA変異の臨床的有用性の検討Clinical significance of plasma cell free DNA as liquid biopsy in esophageal cancer (2016)
  • 著者名/発表者名: 井口友宏 上田正射 木戸上真也 胡慶江 南原翔 小松久晃 林直樹 伊藤修平 江口英利 増田隆明、杉町圭史、土岐祐一郎、森 正樹、三森功士
  • 学会等名: 第116回日本外科学会定期学術集会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2016-04-15 – 2016-04-15