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2021 年度 実施状況報告書

リキッドバイオプシーを用いた個別化放射線治療の実践

研究課題

研究課題/領域番号 21K07680
研究機関札幌医科大学

研究代表者

染谷 正則  札幌医科大学, 医学部, 准教授 (60404711)

研究分担者 池内 佑太郎  札幌医科大学, 医学部, 研究員 (00827876)
小塚 陽  札幌医科大学, 医学部, 訪問研究員 (50808160)
後町 俊夫  札幌医科大学, 医学部, 訪問研究員 (80723402)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワードリキッドバイオプシー / エクソソーム / マイクロRNA / 治療効果予測 / 腫瘍免疫
研究実績の概要

<目的>治療効果向上と有害事象軽減を目指した「個別化放射線治療」を実践するために、局所進行悪性腫瘍に対し、末梢リンパ球や血中の腫瘍由来エクソソームに存在する、mRNAやmiRNAの発現パターンを調べ、放射線治療効果を予測する。またDNA修復能の指標として末梢リンパ球の放射線誘発ガンマH2AXフォーカスを測定する事で有害事象を予測する。これらの手法を用いて個々の患者毎の特性に合わせて線量分割や照射体積を調整する。
<方法>以下に示す方法で、末梢血リンパ細胞およびエクソソーム内のmRNA/miRNA発現パターンや末梢血リンパ細胞の放射線誘発ガンマH2AXフォーカス形成能を測定した。
(A) 血漿中からのエクソソームの抽出とRNA分離・発現解析は、QIAGEN社のexoRNeasy plasma kitを用いた。バイオアナライザーを用いてRNA濃度と目的となる20‐25塩基配列程度のmiRNAが取れている事を確認した。QIAseq miRNA Library Kitを用いてRNA解析を行なった。これまで子宮頸がん36例からのエクソソーム抽出を行い、再発リスクとなる候補miRNAを抽出する。
(B) 末梢血リンパ細胞の放射線誘発ガンマH2AXフォーカス計測は、ex vivoでX線を1Gy照射し、30分後および4時間後にリンパ球を分離・固定を行い、スライドグラス上で蛍光免疫染色を行い、蛍光顕微鏡下にフォーカス数をカウントし、その変化率を計算してDNA修復能力を数値化する。

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

対象患者からの血液採取は順調に進んでおり、エクソソーム由来miRNAの抽出、RNAseqを用いた配列解析が進んでいる。放射線誘発ガンマH2AXフォーカスの計測も32名分が終了している。

今後の研究の推進方策

今年度は、抽出されたエクソソーム由来miRNAのパスウェイ解析を行い、どのような経路にmiRNAが影響しているかを調査する。また症例の治療前生検検体を用い、腫瘍免疫に関連する免疫染色を行い、腫瘍免疫微小環境とmiRNAとの関連を調べていく。
ガンマH2AXフォーカスについては、個々のDNA修復能力が求められるため、それと実際の放射線治療計画のDVH解析、晩期有害事象の発症状況を照らし合わせて、放射線感受性予測に利用可能か検討を進める。

次年度使用額が生じた理由

患者集積ペースに合わせて、RNA解析を次年度に遅らせたため。
その分の解析を今年度に予定している。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Radiotherapy for HPV-related cancers: prediction of therapeutic effects based on the mechanism of tumor immunity and the application of immunoradiotherapy2022

    • 著者名/発表者名
      Someya Masanori、Fukushima Yuki、Hasegawa Tomokazu、Tsuchiya Takaaki、Kitagawa Mio、Gocho Toshio、Mafune Shoh、Ikeuchi Yutaro、Kozuka Yoh、Hirohashi Yoshihiko、Torigoe Toshihiko、Iwasaki Masahiro、Matsuura Motoki、Saito Tsuyoshi、Sakata Koh-ichi
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Radiology

      巻: online ページ: ahead of print

    • DOI

      10.1007/s11604-021-01231-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Prediction of treatment response from the microenvironment of tumor immunity in cervical cancer patients treated with chemoradiotherapy2021

    • 著者名/発表者名
      Someya Masanori、Tsuchiya Takaaki、Fukushima Yuki、Hasegawa Tomokazu、Hori Masakazu、Kitagawa Mio、Gocho Toshio、Mafune Shoh、Ikeuchi Yutaro、Hirohashi Yoshihiko、Torigoe Toshihiko、Iwasaki Masahiro、Matsuura Motoki、Saito Tsuyoshi、Matsumoto Yoshihisa、Sakata Koh-ichi
    • 雑誌名

      Medical Molecular Morphology

      巻: 54 ページ: 245~252

    • DOI

      10.1007/s00795-021-00290-w

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stiff coils enhance shape retention and pressure resistance in an aneurysm model even at low volume2021

    • 著者名/発表者名
      Okuda Hiroki、Hirokawa Naoki、Saitoh Masato、Otani Akemi、Someya Masanori、Usami Yoko、Sakata Koh-Ichi
    • 雑誌名

      Minimally Invasive Therapy & Allied Technologies

      巻: online ページ: 1~10

    • DOI

      10.1080/13645706.2021.1980051

    • 査読あり
  • [学会発表] 血中エクソソームmiRNAを用いた子宮頸癌の治療効果予測2021

    • 著者名/発表者名
      染谷正則、土屋高旭、長谷川智一、福島悠希、池内佑太郎、眞船翔、北川未央、後町俊夫、坂田耕一
    • 学会等名
      日本放射線腫瘍学会第34回学術大会
  • [学会発表] Relationship between the type of CD8 invasion and prognosis in cervical cancer patients treated with definitive radiotherapy.2021

    • 著者名/発表者名
      染谷正則、福島悠希、土屋高旭、長谷川智一、堀正和、後町俊夫、小塚陽、池内佑太郎、眞船翔、坂田耕一
    • 学会等名
      第80回日本医学放射線学会総会
  • [学会発表] Prediction of radiotherapy effects on cervical cancer using exosomal miRNAs.2021

    • 著者名/発表者名
      染谷正則
    • 学会等名
      放射線影響学会第64回大会
  • [学会発表] 子宮頸癌根治照射症例におけるCD8の浸潤形式と予後との関連2021

    • 著者名/発表者名
      染谷正則、土屋高旭、福島悠希、長谷川智一、北川未央、後町俊夫、岩崎雅宏、松浦基樹、齋藤豪、坂田耕一
    • 学会等名
      第59回日本癌治療学会学術集会

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公開日: 2022-12-28  

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