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2017 年度 実施状況報告書

神経膠腫に対する術中迅速遺伝子診断技術の確立と、分子標的薬の前臨床的開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K16643
研究機関名古屋大学

研究代表者

青木 恒介  名古屋大学, 医学系研究科, 特任助教 (10759773)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード神経膠腫 / 遺伝子異常 / 術中迅速診断
研究実績の概要

2016年に改訂されたWHO分類において、WHOグレード2~3の成人びまん性神経膠腫(diffuse lower-grade gliomas、以下LGGs)はIDH1/2変異と1p/19q共欠失の有無により3群へ分けるという遺伝子異常に基づく病型分類が採用された。今後は個々のLGGs腫瘍に対し遺伝子解析を正確に行い、それに基づく層別化医療を行うことが求められる。我々は以前、IDH1R132H変異を短時間で検出できる装置(immuno-wall)を開発し、手術中に摘出した腫瘍検体を用いて変異を高精度に検出できることを報告した。本課題では、IDH1変異の他に病型分類に必要なIDH2、TERT promoter, TP53, ATRX変異を検出するimmuno-wallを開発し、LGGsの病型診断と正確な予後予測に必要な遺伝子異常情報を、手術中一度に短時間で解析できるようにすることが目的である。昨今、ATRX変異が1p/19q共欠失とは相互排他的であり、病型分類のサロゲートマーカーとして用いようという機運が世界中で高まっているが、ATRX変異と1p/19q共欠失の関係について詳細な検討はなされていない。我々はまず、遺伝学的背景が明らかな78例のLGGsに対し、ATRXに対する免疫染色を行った。その結果、ATRX変異をサロゲートマーカーとすると、14%の腫瘍で遺伝子異常に基づく分類とは異な病型に分類をしてしまうため、ATRX変異単独での病型分類は適切ではないことを報告した(Yamamichi et al, Brain Tumor Pathology, 2018)。ATRXだけでなく、TERT promoterやTP53変異も同時に解析することで、より正確な病型診断が可能となると判断され、現在それらの変異を短時間で検出できる装置(immuno-wall)を開発中である。

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

ATRX変異と1p/19q共欠失との関係を明らかにすることで、正確な遺伝子診断を行うためにimmuno-wallで標的とすべき遺伝子を決めることが出来ている。機器の開発自体にはまだ至っていないが、全体としては順調に進んでいると判断された。

今後の研究の推進方策

まずは臨床腫瘍検体を用いたIDH2遺伝子変異、TERT promoter、TP53、ATRX 変異の迅速診断技術を確立する。従来法であるサンガーシークエンスによる変異解析を行い、結果を比較する。また術中に腫瘍検体を用いて腫瘍中心部や辺縁部等で数か所からサンプリングを行い、解析する検体の部位と解析感度を照合する。また、上記解析の対象となった同一腫瘍組織の残検体を用いて、同定された遺伝子変異があることをamplicon sequencingにて確認する。その上で実際の手術検体を用いて、術中診断を行うことを目指す。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (3件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] A novel high-sensitivity assay to detect a small fraction of mutant IDH1 using droplet digital PCR2018

    • 著者名/発表者名
      Hirano Masaki、Ohka Fumiharu、Maeda Sachi、Chalise Lushun、Yamamichi Akane、Aoki Kosuke、Kato Akira、Tanahashi Kuniaki、Motomura Kazuya、Nishimura Yusuke、Hara Masahito、Shinjo Keiko、Kondo Yutaka、Wakabayashi Toshihiko、Natsume Atsushi
    • 雑誌名

      Brain Tumor Pathology

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1007/s10014-018-0310-7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Immunohistochemical ATRX expression is not a surrogate for 1p19q codeletion2018

    • 著者名/発表者名
      Yamamichi Akane、Ohka Fumiharu、Aoki Kosuke、Suzuki Hiromichi、Kato Akira、Hirano Masaki、Motomura Kazuya、Tanahashi Kuniaki、Chalise Lushun、Maeda Sachi、Wakabayashi Toshihiko、Kato Yukinari、Natsume Atsushi
    • 雑誌名

      Brain Tumor Pathology

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1007/s10014-018-0312-5

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Prognostic relevance of genetic alterations in diffuse lower-grade gliomas2017

    • 著者名/発表者名
      Aoki K、Nakamura H、Suzuki H、Matsuo K、Kataoka K、Shimamura T、Motomura K、Ohka F、Shiina S、Yamamoto T、Nagata Y、Yoshizato T、Mizoguchi M、Abe T、Momii Y、Muragaki Y、Watanabe R、Ito I、Sanada M、Yajima H、Morita N、Takeuchi I、Miyano S、Wakabayashi T、Ogawa S、Natsume A
    • 雑誌名

      Neuro-Oncology

      巻: 20 ページ: 66~77

    • DOI

      10.1093/neuonc/nox132

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Significance of perivascular tumour cells defined by CD109 expression in progression of glioma2017

    • 著者名/発表者名
      Shiraki Yukihiro、Mii Shinji、Enomoto Atsushi、Momota Hiroyuki、Han Yi-Peng、Kato Takuya、Ushida Kaori、Kato Akira、Asai Naoya、Murakumo Yoshiki、Aoki Kosuke、Suzuki Hiromichi、Ohka Fumiharu、Wakabayashi Toshihiko、Todo Tomoki、Ogawa Seishi、Natsume Atsushi、Takahashi Masahide
    • 雑誌名

      The Journal of Pathology

      巻: 243 ページ: 468~480

    • DOI

      10.1002/path.4981

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A novel all-in-one intraoperative genotyping system for IDH1-mutant glioma2017

    • 著者名/発表者名
      Ohka Fumiharu、Yamamichi Akane、Kurimoto Michihiro、Motomura Kazuya、Tanahashi Kuniaki、Suzuki Hiromichi、Aoki Kosuke、Deguchi Shoichi、Chalise Lushun、Hirano Masaki、Kato Akira、Nishimura Yusuke、Hara Masahito、Kato Yukinari、Wakabayashi Toshihiko、Natsume Atsushi
    • 雑誌名

      Brain Tumor Pathology

      巻: 34 ページ: 91~97

    • DOI

      10.1007/s10014-017-0281-0

    • 査読あり
  • [学会発表] グレードII, IIIグリオーマの分子診断におけるATRX免疫組織染色は 1p/19q共欠失解析のサロゲートとして有用か?2017

    • 著者名/発表者名
      山道 茜, 大岡 史治, 青木 恒介, 加藤 彰, Melissa Ranjit, Chalise Lushun, 平野 雅規, 棚橋 邦明, 本村 和也, 松原 年生, 鈴木 秀謙, 若林 俊彦, 加藤 幸成, 夏目 敦至
    • 学会等名
      第76回日本脳神経外科学会学術総会
  • [学会発表] Mathematic model of tumor development and malignant transformation in WHO grade II diffuse glioma2017

    • 著者名/発表者名
      青木恒介、山本高士、山本君代、鈴木啓道、大岡史治、Melissa Ranjit、本村和也、中村英夫、成田善孝、高橋雅道、吉本幸司、籾井泰朋、村垣善浩、若林俊彦、波江野洋、夏目敦至
    • 学会等名
      第76回日本脳神経外科学会学術総会
  • [学会発表] 放射線や化学療法がWHO grade IIびまん性神経膠腫の腫瘍進展と悪性転化に与える影響2017

    • 著者名/発表者名
      青木恒介、山本高士、山本君代、鈴木啓道、大岡史治、Melissa Ranjit、本村和也、中村英夫、成田善孝、高橋雅道、吉本幸司、籾井泰朋、村垣善浩、若林俊彦、波江野洋、夏目敦至
    • 学会等名
      第35回日本脳腫瘍学会学術集会
  • [図書] がん転移学(上)-がん転移のメカニズムと治療戦略:その基礎と臨床- (19)中枢神経系腫瘍の分子機構2017

    • 著者名/発表者名
      青木恒介、鈴木啓道、大岡史治、夏目敦至、小川誠司
    • 総ページ数
      305
    • 出版者
      日本臨床
  • [備考] 名古屋大学大学院医学系研究科 脳神経外科学

    • URL

      https://med-nagoya-neurosurgery.jp/

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公開日: 2018-12-17  

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