Field changeの網羅的遺伝子発現解析による膀胱癌再発メカニズムの解明

2020 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 20K18139
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 林 裕次郎 大阪大学, 医学部附属病院, 医員 (20804412)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 膀胱癌 / 腫瘍形成 / 遺伝子変異 / field change

研究実績の概要

筋層非浸潤性膀胱癌(NMIBC)は再発率が高く、術後定期的な膀胱鏡検査などが必要となる。我々は尿路上皮癌治療後でも癌特異的遺伝子変異が尿中cell-free DNA (cfDNA)中に検出可能で、膀胱癌再発と関連することを報告してきた。そこで膀胱癌患者の正常粘膜にすでに存在する遺伝子変異(field change)が腫瘍再発と関連すると考え、field changeの網羅的遺伝子発現解析を行い、膀胱癌再発メカニズムの解明を行う。また、field changeの遺伝子発現クラスターに応じた膀胱癌治療ノモグラムの開発や尿中cfDNAを用いた高精度で低侵襲な腫瘍再発の超早期発見や治療戦略の決定を実現することを目的とする。申請者は既に55例のNMIBC患者398か所の膀胱生検のホルマリン包埋切片からDNA抽出し、TERT promoter変異に関しては解析を終了し膀胱の非悪性尿路上皮に存在するTERT promoter変異が膀胱内再発と有意に関連することを報告した(Hayashi Y et al. Mol Oncol, 2020)。現在、さらに膀胱生検サンプルや腫瘍サンプルから抽出したDNAを癌関連遺伝子パネルをターゲットにしたゲノムシークエンスを行っており、臨床病理学的因子との関連、膀胱癌腫瘍形成メカニズムや癌ゲノムを中心とした多段階発癌モデルの分子生物学機構の解明に向けて検討を進めている。

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

膀胱正常粘膜サンプル及び、膀胱腫瘍サンプルからDNAを抽出しターゲットシークエンスを開始している。現時点で正常粘膜と腫瘍の11ペア、合計22サンプルの解析が終了している。正常粘膜サンプルにおいては腫瘍サンプルにおいても高頻度に認められるFGFR3変異、PIK3CA変異、TP53変異、TERT promoter変異を認めることを確認している。

今後の研究の推進方策

今後はさらに多数のサンプル(腫瘍と正常粘膜のペア)を解析を進め膀胱癌再発メカニズムや膀胱癌多段階発癌の分子生物学解明を目指す。

次年度使用額が生じた理由

研究を進めていく上で必要に応じて研究費を執行したため、当初の見込み額と執行金額が異なった。

研究成果

• [雑誌論文] TERT C228T mutation in non‐malignant bladder urothelium is associated with intravesical recurrence for patients with non‐muscle invasive bladder cancer (2020)
  • 著者名/発表者名: Hayashi Yujiro、Fujita Kazutoshi、Nojima Satoshi、Tomiyama Eisuke、Matsushita Makoto、Koh Yoko、Nakano Kosuke、Wang Cong、Ishizuya Yu、Kato Taigo、Hatano Koji、Kawashima Atsunari、Ujike Takeshi、Uemura Motohide、Imamura Ryoichi、Morii Eiichi、Nonomura Norio
  • 雑誌名: Molecular Oncology 巻: 14 ページ: 2375～2383
  • DOI: 10.1002/1878-0261.12746
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] TERT PROMOTER MUTATION IN NON-MALIGNANT UROTHELIUM OF BLADDER IS ASSOCIATED WITH RECURRENCE IN PATIENTS WITH NON-MUSCLE INVASIVE BLADDER CARCINOMA (2020)
  • 著者名/発表者名: Yujiro Hayashi*, Kazutoshi Fujita, Kyosuke Matsuzaki, Makoto Matsushita, Yoko Koh, Kosuke Nakano, Cong Wang, Yu Ishizuya, Yoshiyuki Yamamoto, Taigo Kato, Koji Hatano, Atsunari Kawashima, Takeshi Ujike, Motohide Uemura, George Netto, Norio Nonomura
  • 学会等名: American Urological Association annual meeting 2020
  • 国際学会