変異シグネチャー解析による固形癌の塩基置換パターン分類の確立及び臨床的意義の解明

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21K08750
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 廣瀬 雄己 新潟大学, 医歯学総合病院, 助教 (10737365)
• 研究分担者: 若井 俊文 新潟大学, 医歯学系, 教授 (50372470) ; 奥田 修二郎 新潟大学, 医歯学系, 教授 (00512310) ; 竹内 志穂 新潟大学, 医歯学系, 客員研究員 (70422277) ; 土田 純子 新潟大学, 医歯学総合病院, 特任助教 (90769415) ; 内田 遥 新潟大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (80962795) ; 市川 寛 新潟大学, 医歯学系, 助教 (50721875) ; 永橋 昌幸 新潟大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (30743918) ; 坂田 純 新潟大学, 医歯学系, 准教授 (70447605) ; 島田 能史 新潟大学, 医歯学系, 講師 (20706460)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 変異シグネチャー / ターゲット遺伝子パネル検査 / バイオインフォマティクス / 消化器癌

研究実績の概要

近年，癌研究を促進させる新しい概念として，がん遺伝子の変異シグネチャー（mutational signature）が注目されている．本研究の目的は，「固形癌におけるターゲット遺伝子パネル検査結果から突然変異の塩基置換パターンを抽出し，革新的な変異シグネチャー分類法を開発すること」である．潰瘍性大腸炎に合併した大腸癌のターゲット遺伝子パネル検査の結果から変異シグネチャー解析を行い，散発性大腸癌の変異シグネチャーと比較検討した．その結果，潰瘍性大腸炎に合併した大腸癌症例の93%において，遺伝子の相同組み換え修復欠損に特徴的な変異シグネチャー3が検出された．これは，散発的大腸癌症例における変異シグネチャー3発現頻度と比較し有意に高かった．これらの結果，ターゲット遺伝子パネル検査によって，潰瘍性大腸炎に合併した大腸癌患者に対するテーラーメイド医療を行うための遺伝子情報が得られることが明らかになった．本結果は，Oncology letters誌にて発表した．また，大腸癌全ゲノムデータから得られた変異シグネチャー分類結果と，遺伝子パネル検査で使用する選択的遺伝子に着目し，全ゲノム解析解析結果のうち同遺伝子のみに限定して解析した変異シグネチャー分類結果とを比較解析し，両者の相関係数が0.86～0.92，変異シグネチャー（シグネチャー3，6，15，20，26）発現の両者の一致率が78.8%～96.9%と高いことを明らかにした．この結果により，選択的遺伝子に基づく変異シグネチャー解析は，全ゲノム解析に基づく変異シグネチャー解析の代用となる可能性があること，これによりコスト削減につながる可能性があることが示唆された．この結果は，第82回日本癌学会学術総会にて発表した．現在，学術誌に投稿予定である．

研究成果

• [学会発表] Correlation of mutational signature between whole genome sequencing and gene panel tests in colorectal cancer (2023)
  • 著者名/発表者名: 廣瀬雄己，島田能史，田島陽介，阿部 馨，松本瑛生，大関 瑛，土田純子，諸 和樹，宗岡悠介，市川 寛，竹内志穂，永橋昌幸，坂田 純，奥田修二郎，若井俊文
  • 学会等名: 第82回日本癌学会学術総会