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2022 年度 実施状況報告書

定量的MRIによる神経膠腫の分子診断と可視化技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 22K09200
研究機関旭川医科大学

研究代表者

木下 学  旭川医科大学, 医学部, 教授 (40448064)

研究分担者 有田 英之  地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪国際がんセンター(研究所), その他部局等, 脳神経外科 部長 (60570570)
金村 米博  独立行政法人国立病院機構大阪医療センター(臨床研究センター), その他部局等, 機関長・部門長クラス (80344175)
研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
キーワード神経膠腫 / MRI / 定量的MRI / Radomics
研究実績の概要

分子生物学を基盤においた創薬技術の進歩により、神経膠腫に対する治療概念が今後大きく変わっていくことが見込まれる。IDH変異に対する選択的分子阻害薬を臨床応用できる可能性が高まっているが、このような薬剤の適応を明らかにするためには現状では手術で腫瘍検体を採取し調べることが必要となる。脳腫瘍手術が抱える侵襲性を考えると、放射線画像のような非侵襲的な手段で腫瘍の分子遺伝学的特徴を診断できるような技術の開発が求められている。また神経膠腫は大脳という神経組織内に発生する悪性腫瘍という特徴を有するため、この疾患を適切に治療するためには、「腫瘍学」の視点から病態を可視化する必要がある。しかしながら、現行のMRI画像が病態を必ずしも正確に描出できていないにもかかわらず、神経膠腫の治療戦略はMRI画像を重要視して計画されている。本研究はこれらの問題を解決することを目的として、脳組織の画像化技術として世界で最も普及しているMRIで、「qMRI」に着目して神経膠腫の分子遺伝学的情報と腫瘍組織の脳内での空間的分布を可視化することを目指している。
その一方で、qMRIは、従来のMRIと異なり、撮影組織のT1・T2緩和時間の絶対定量値を測定することができる新規のMRI撮像技術であるが、一般臨床現場ではまだ実用化されていない。
2022年度は「神経膠腫のqMRIデータの蓄積」を主な研究目標においていた。本施設でqMRIを取得するシステムを構築することができた。また2022年度にのべ42例のqMRIを蓄積することができた。研究代表者の前任地である大阪国際がんセンターで撮影されたものを含めると総数のべ70例のqMRIが取得されたことになり、国内外で有数のコホートを構築することができた。

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

本年度に予定した「1)神経膠腫の経時的qMRIデータの蓄積」を達しており、上記の判断とした。

今後の研究の推進方策

来年度(2023年度)は当初の予定通り、下記のデータ解析を行う。

「広範囲遺伝子解析データ解析」
凍結検体抽出DNA/RNAを用いて、次世代シークエンサーによる解析をおこなう。これまでの先行研究データなどから、神経膠腫におけるdriverとなる遺伝子を中心にパネルを作成、target sequencingおよびdeep sequencingによる変異アレル頻度の測定をおこない、遺伝子プロファイルの差を明らかにする。また、DNAのメチル化状態 (Methylation EPIC BeadChipで評価) や、DNAコピー数評価も行なう。

次年度使用額が生じた理由

本研究課題は「独立基盤形成事業」に採択されたため、所属機関からの研究資金の支払いがあった。
そのため、qMRIを撮影するためのシステムはそちらを採用し、2022年度に使用予定であった研究資金を2023年の遺伝子解析等に割り当てる予定である。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 4件)

  • [雑誌論文] The need of radiotherapy optimization for glioblastomas considering immune responses2023

    • 著者名/発表者名
      Nishioka Kentaro、Takahashi Shuhei、Mori Takashi、Uchinami Yusuke、Yamaguchi Shigeru、Kinoshita Manabu、Yamashina Masaaki、Higaki Hajime、Maebayashi Katsuya、Aoyama Hidefumi
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Radiology

      巻: 41 ページ: 1062~1071

    • DOI

      10.1007/s11604-023-01434-x

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Neurite orientation dispersion and density imaging and diffusion tensor imaging to facilitate distinction between infiltrating tumors and edemas in glioblastoma2023

    • 著者名/発表者名
      Okita Yoshiko、Takano Koji、Tateishi Soichiro、Hayashi Motohisa、Sakai Mio、Kinoshita Manabu、Kishima Haruhiko、Nakanishi Katsuyuki
    • 雑誌名

      Magnetic Resonance Imaging

      巻: 100 ページ: 18~25

    • DOI

      10.1016/j.mri.2023.03.001

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of glioblastoma-specific antigens expressed in patient-derived tumor cells as candidate targets for chimeric antigen receptor T cell therapy2022

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa Tomoyoshi、Kijima Noriyuki、Hasegawa Kana...Manabu Kinoshita...et al
    • 雑誌名

      Neuro-Oncology Advances

      巻: 5 ページ: 該当なし

    • DOI

      10.1093/noajnl/vdac177

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Randomized phase III study of high-dose methotrexate and whole-brain radiotherapy with/without temozolomide for newly diagnosed primary CNS lymphoma: JCOG1114C2022

    • 著者名/発表者名
      Mishima Kazuhiko、Nishikawa Ryo、Narita Yoshitaka...Manabu Kinoshita...et al
    • 雑誌名

      Neuro-Oncology

      巻: 25 ページ: 687~698

    • DOI

      10.1093/neuonc/noac246

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Correlation of T1- to T2-weighted signal intensity ratio with T1- and T2-relaxation time and IDH mutation status in glioma2022

    • 著者名/発表者名
      Sanada Takahiro、Yamamoto Shota、Sakai Mio、Umehara Toru、Sato Hirotaka、Saito Masato、Mitsui Nobuyuki、Hiroshima Satoru、Anei Ryogo、Kanemura Yonehiro、Tanino Mishie、Nakanishi Katsuyuki、Kishima Haruhiko、Kinoshita Manabu
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 12 ページ: 該当なし

    • DOI

      10.1038/s41598-022-23527-9

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Visualization of Resected Area in Endonasal Endoscopic Approach versus Transcranial Approach for Skull Base Meningiomas by Voxel-Based-Lesion Mapping2022

    • 著者名/発表者名
      Uda Hiroshi、Uda Takehiro、Kinoshita Manabu、Kishima Haruhiko、Tanoue Yuta、Nagahama Atsufumi、Kawashima Toshiyuki、Ohata Hiroki、Nakajo Kosuke、Morisako Hiroki、Goto Takeo
    • 雑誌名

      Brain Sciences

      巻: 12 ページ: 875~875

    • DOI

      10.3390/brainsci12070875

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Revisiting the definition of glioma recurrence based on a phylogenetic investigation of primary and re-emerging tumor samples: a case report2022

    • 著者名/発表者名
      Umehara Toru、Arita Hideyuki、Miya Fuyuki、Achiha Takamune、Shofuda Tomoko、Yoshioka Ema、Kanematsu Daisuke、Nakagawa Tomoyoshi、Kinoshita Manabu、Kagawa Naoki、Fujimoto Yasunori、Hashimoto Naoya、Kiyokawa Hiroki、Morii Eiichi、Tsunoda Tatsuhiko、Kanemura Yonehiro、Kishima Haruhiko
    • 雑誌名

      Brain Tumor Pathology

      巻: 39 ページ: 218~224

    • DOI

      10.1007/s10014-022-00438-1

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The health economic effects of an imaging technology?based telemedicine system for rural neuro-emergency patient care2022

    • 著者名/発表者名
      Sato Hirotaka、Kinoshita Manabu、Tani Yuji、Kimura Teruo、Osanai Toshiya、Osanai Hiroaki、Ogasawara Katsuhiko
    • 雑誌名

      Neurosurgical Focus

      巻: 52 ページ: E2~E2

    • DOI

      10.3171/2022.3.focus228

    • 査読あり
  • [学会発表] 神経膠腫の画像診断に関する諸問題について2023

    • 著者名/発表者名
      木下 学
    • 学会等名
      第46回日本脳神経CI学会
    • 招待講演
  • [学会発表] AIによる脳腫瘍画像の解析と研究手法のパラダイムシフト2022

    • 著者名/発表者名
      木下 学、山本祥太、有田英之、沖田典子、下瀬川恵久、貴島晴彦
    • 学会等名
      日本脳神経外科学会 第81回学術総会
    • 招待講演
  • [学会発表] AIの脳神経外科領域への応用と可能性2022

    • 著者名/発表者名
      木下 学、貴島晴彦
    • 学会等名
      第42回 日本脳神経外科コングレス総会
    • 招待講演
  • [学会発表] Treating Brain Tumors: What Can We Do2022

    • 著者名/発表者名
      木下 学
    • 学会等名
      International Society for Magnetic Resonance in Medicine (ISMRM) 30th Scientific Meeting
    • 招待講演

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公開日: 2023-12-25  

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