研究課題
1 末梢血中循環がん細胞(CTC)および腹腔洗浄液中がん細胞の検出と一細胞遺伝子解析今年度はサイズ依存性のフィルター型デバイスとして細胞毒性の低い金属パラジウム(Pd)に用いた3D型Pd電鋳フィルターデバイスを試作した。正常血液に培養がん細胞を添加したSpike実験により本フィルター型デバイスは85%以上の回収率を有すること、染色時間を含めてCTC数を迅速(1.5時間)に計測できることを確認した。次に再現性良くCTCをいつでも採取できる担がんマウスCTCモデルを開発した。このマウス血液を上記CTC分離デバイスにアプライしたところ、数個から数十(百)個とばらつきはあるものの、CTCを感度よく検出できた。このCTCマウスモデルを用いて検討した結果、CTC数は転移の進展に伴い増加することが判明し、CTC検出が転移の早期診断に有用である可能性を明らかにした。さらに上記CTC分離デバイスで単離した癌細胞の1(稀少)細胞遺伝子解析法について検討した。Ovation picoRNA増幅法をもちいて1～数個の細胞からRNAを抽出、RT-PCR法により５種類程度の遺伝子発現解析に成功した。また、GenomePlex Single Cell WGA Kit を用いて全ゲノムDNAを抽出し、この1～数個の細胞からKRAS変異などの解析に成功した。以上の結果から本デバイスを用いてCTCを高感度に検出・分離することにより患者にとって低侵襲に採取できる検体として、いわゆるLiquid biopsyへの応用が期待できる。2 CTCの抗癌剤, 分子標的薬感受性の検討上記、CTCマウスモデルを用いて経口フッ化ピリミジン薬を用いた化学療法や抗EGFR薬を用いた分子標的治療により、CTCが治療に反応して減少するか否か, すなわちCTCが治療のモニターになりうるか否かを検証できる前臨床試験モデルを構築した。
3: やや遅れている
CTC分離フィルター型デバイスを独自に試作、性能評価を行い、ほぼ所期の性能を有することを確認した。またCTCマウスモデルを開発し、それを用いて生体内でのCTCの分離と採取に成功した。さらにCTCの抗癌剤や分子標的治療感受性を検討できるマウスモデルを確立した。以上、概ね所期の目標を達成したので達成度は７０％程度と評価するが、小型化、ディスポ化などの課題は残っており、そのための２次試作機の開発は若干遅れている。
平成26 年度1 末梢血中循環がん細胞(CTC)および腹腔洗浄液中がん細胞の検出と一細胞遺伝子解析26 年度は、25 年度に開発したCTC分離デバイスおよび一細胞遺伝子解析システムを用い、マウスCTCモデルを用いて、胃癌におけるCTCの体内動態など基礎的検討を行う。さらに実際の胃癌患者検体を用いて、その手法の検出感度を評価すると共に、その遺伝子解析の精度を、切除標本などの遺伝子解析と比較することによりLiquid biopsy足りうるか否かを検討する。2 微小癌細胞の抗癌剤感受性予測法の開発26 年度は、25 年度において確立したCTCマウスモデルを用いて、実際に抗癌剤や分子標的治療に対するCTCの応答性を検討する。この際、単なるCTC数の減少だけでなく、感受性や耐性に関連した遺伝子発現についても検討する。
現行のフィルター型CTC分離デバイスは中型で価格が高く，洗浄して再利用できるが、ゴミが付着して自家蛍光が観察の邪魔になるのでクリーンルームの使用が必要だった。そこで実用化のために25年度 は現行機を小型、ディスポ化した新規CTC分離デバイスの試作機 を設計したが、発注が間に合わなかった。26年度にはこの新規CTC分離デバイスの試作機を発注し、性能評価を行い、実用機開発につなげてゆく予定である。
すべて 2014 2013 その他
すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (5件) 産業財産権 (2件)
JAPANESE JOURNAL OF CLINICAL ONCOLOGY
巻: 44 ページ: 101-103
10.1093/jjco/hyt157
PLOS ONE
巻: 9 ページ: 1-11
10.1371/journal.pone.0088821
Gastric Cancer
巻: 17 ページ: 383-386
10.1007/s10120-013-0264-8
巻: 16 ページ: 261-267
10.1007/s10120-012-0179-9
Cancer Chemother Pharmacol
巻: 72 ページ: 629-635
10.1007/s00280-013-2235-5
Anticancer Research
巻: 33 ページ: 4299-4307
Surgery Today
巻: 43 ページ: 1382-1389
10.1007/s00595-012-0432-1
癌の臨床
巻: 59 ページ: 307-313
臨床外科
巻: 68 ページ: 636-640
巻: 59 ページ: 485-489
巻: 68 ページ: 1446-1449
リンパ学
巻: 36 ページ: 95-98
