血中循環腫瘍細胞を標的とした新規肝がんリスク診断法の開発

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21K15944
• 研究機関: 福井大学
• 研究代表者: 大藤 和也 福井大学, 学術研究院医学系部門, 特別研究員 (60597699)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 肝細胞癌 / 血中循環腫瘍細胞

研究実績の概要

本研究では肝細胞がん患者における薬物療法前後でのCTCの定量性、及びがん進展関連遺伝子の発現を網羅的に解析し、肝細胞がんの進展・薬物療法による早期治療効果の判定に関わる新規バイオマーカーの同定や評価法開発を目的とした。
Atezolizumab-Bevacizumab併用療法肝がん症例の治療前，3週後，効果判定時に末梢血よりRosetteSep（STEMCELL Technologies）でCTCを濃縮，BD FACS Aria IIを用いて細胞表面マーカー（CD45，CD90，CD133，PanCK，EpCAM，Vimentin）を解析，CD45陰性かつPanCK陽性細胞をCTCと定義した．CTCからRNAを抽出しがん進展に関連する373遺伝子の発現変化を次世代シーケンサー（NGS）で解析，GSEA（Gene Set Enrichment Analysis）でパスウェイ解析を行った．
PR・SD群のCTC数は治療経過で減少し（p＜0.05），効果判定時はPD群と比較し有意に低値であった（p＜0.01）．細胞サブセット解析でPD群は治療前Vimentin陽性CTC数が多かった．NGS解析では治療経過において上皮間葉転換（SERPINE1，E2F1）、幹細胞性（SALL4，CD9）、増殖能（FFG2，TGF-β1）などがん進展に関連する99遺伝子発現が変動し、階層的クラスタリング解析によりPR・SD群とPD群で2つのクラスタにに層別化された。パスウエイ解析ではPR・SD群のCTCはアポトーシス経路関連遺伝子（FAS，CASP）の発現が，PD群ではTGF-β経路関連遺伝子（TGF-β1，SMAD2）の発現が有意に上昇していた（p＜0.05）．
肝がん複合免疫療法において治療効果に応じてCTC数の変動を認めた．さらにCTC発現解析により細胞内アポトーシス経路やTGF-β経路に関連する遺伝子発現が治療効果と相関することが示された．以上の結果より肝がん複合免疫療法中における循環腫瘍細胞はがん進展・治療耐性を予見する有用なバイオマーカーとなる可能性が示唆された．

研究成果

• [雑誌論文] Histology and cytokine levels in hepatic injury accompanying a case of non-severe COVID-19. (2023)
  • 著者名/発表者名: Matsuda H, Nosaka T, Hiramatsu K, Takahashi K, Naito T, Ofuji K, Ohtani M, Imamura Y, Iwasaki H, Nakamoto Y.
  • 雑誌名: Clin J Gastroenterol. 巻: 16 ページ: 270-278
  • DOI: 10.1007/s12328-023-01755-4.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Hepatocellular carcinoma progression promoted by 5-lipoxygenase activity in CD163(+) tumor-associated macrophages. (2023)
  • 著者名/発表者名: Nosaka T, Murata Y, Takahashi K, Naito T, Ofuji K, Matsuda H, Ohtani M, Hiramatsu K, Imamura Y, Goi T, Nakamoto Y.
  • 雑誌名: Biomed Pharmacother. 巻: 162 ページ: 114592
  • DOI: 10.1016/j.biopha.2023.114592.
  • 査読あり / オープンアクセス