PIポリアミドを用いた血中循環腫瘍DNA濃縮による高感度遺伝子型判定法の開発

2020 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 19K17508
• 研究機関: 千葉県がんセンター(研究所)
• 研究代表者: 北川 善康 千葉県がんセンター(研究所), 内視鏡科, 医長 (10838577)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 大腸がん / 膵臓がん / KRAS

研究実績の概要

がん診療の新たなバイオマーカーとして腫瘍由来循環腫瘍DNA （ctDNA）が注目されている。我々は、標的遺伝子のDNA配列に特異的に結合するピロールイミダゾール含有ポリアミドにビオチンを付加修飾した複合体（PI polyamide-biotin）を用いることで、血液中の微量ctDNAを濃縮する技術を開発した。
申請者は、組織からKRAS変異陽性が確認されている大腸がん患者の保存血液を用いてパイロット研究を行い、デジタルPCRによるctDNAの検出感度がPI polyamide-biotin濃縮後に向上し、早期大腸癌においてもctDNAが検出できることを確認した。この結果は、2019年にScientific reports誌に報告している。
2020年より、当センターで外科手術を受けた膵臓がん患者の血液サンプルを対象とし、PI polyamide-biotinを用いた濃縮法によるctDNAの検出感度を検討する研究を開始した。現在までに、当センターで外科的治療を受けた患者80症例のパラフィン包埋組織ブロックから薄切標本を作成し、DNAを抽出後に、KRAS変異遺伝子の測定を行った。結果、80例中、65例においてKRAS変異遺伝子を検出した(G12D:38例、G12V:22例、G12R:5例)。今後、対応する膵臓がん患者の保存血清を用いて、この濃縮法を用いたctDNAの検出感度を検討する。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

論文投稿および追加実験に注力し、新規検討の開始が遅れた。2020年より新規試験を開始したが、DNA抽出キットの手配に時間を要するなど、COVID-19の感染拡大の影響で、研究の実行が遅れている。

今後の研究の推進方策

当センターで外科手術を当センターで外科的治療を受けた膵臓がん患者(80症例)の組織検体において、65例からKRAS遺伝子変異を検出した。今後、対応する膵臓がん患者の保存血清(当センターバイオバンク)を用いてdigital PCR のctDNAの検出感度を測定する。PI polyamide-biotin濃縮前に、QX200 droplet digital PCR system (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, USA)を用いて、KRAS変異遺伝子の測定を行う。次に、PI polyamide-biotinを用いたctDNAの濃縮後に、同様のdigital PCR systemを用いてKRAS変異遺伝子の測定を行い、濃縮によるctDNA検出感度の上乗せ効果を検証する。

次年度使用額が生じた理由

次年度は、臨床サンプルを用いた検討を予定しているため、使用額の増加が見込まれる。

研究成果

• [雑誌論文] Endoscopic submucosal dissection by transnasal endoscope for esophageal cancer with pharyngoesophageal anastomotic stricture after total pharyngo-laryngo-esophagectomy (2020)
  • 著者名/発表者名: Kitagawa Yoshiyasu、Suzuki Takuto、Nakamura Kentaro、Nankinzan Rino、Yamaguchi Taketo
  • 雑誌名: Endoscopy 巻: 52 ページ: E445～E447
  • DOI: 10.1055/a-1158-8948
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Comparison of endoscopic visibility and miss rate for early gastric cancers after Helicobacter pylori eradication with white‐light imaging versus linked color imaging (2020)
  • 著者名/発表者名: Kitagawa Yoshiyasu、Suzuki Takuto、Nankinzan Rino、Ishigaki Asuka、Furukawa Kiyoto、Sugita Osamu、Hara Taro、Yamaguchi Taketo
  • 雑誌名: Digestive Endoscopy 巻: 32 ページ: 769～777
  • DOI: 10.1111/den.13585
• [学会発表] Helicobacter pylori /除菌後胃癌に対するBLIおよびChromo-LCI拡大内視鏡の有用性 (2020)
  • 著者名/発表者名: 北川善康
  • 学会等名: 第99回日本消化器内視鏡学会総会
• [学会発表] H. pylori除菌後胃癌の範囲診断におけるNBI・BLI併用拡大内視鏡の有用性～現感染例との比較～ (2020)
  • 著者名/発表者名: 北川善康
  • 学会等名: JDDW2020年
• [図書] 【ピロリ菌未感染および除菌後の早期胃癌の診断】除菌後胃癌の見落とし率低減に向けたLCIの有用性について(解説/特集) (2020)
  • 著者名/発表者名: 北川 善康
  • 総ページ数: :Page97-105
  • 出版者: 消化器内科