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2016 Fiscal Year Research-status Report

気管支鏡検体によるマルチプレックスバイオマーカー診断・抗がん剤感受性診断法の開発

Research Project

Project/Area Number 26462122
Research InstitutionChiba University

Principal Investigator

中島 崇裕  千葉大学, 大学院医学研究院, 講師 (20400913)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 金田 篤志  千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (10313024)
吉野 一郎  千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (40281547)
吉田 成利  千葉県がんセンター(研究所), 呼吸器外科, 部長 (90334200)
松下 一之  千葉大学, 医学部附属病院, 准教授 (90344994)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2018-03-31
Keywords橋渡し研究 / 肺癌 / リンパ節転移 / バイオマーカー
Outline of Annual Research Achievements

1)生検検体バンクに関しては順調に保存検体数を増やしており、現在も継続中である。検体採取保存法については、細胞診液状検体作成法を改変し、細胞保存液を使用したセルブロック作成法について、診断およびバイオマーカー検索の有用性を報告している。
2)マルチプレックスバイオマーカー検索法では、現行可能な検出系に加えてDDR2・PIK3CA mutationおよびFGFR1・MDM2・c-met・c-myc amplificationの検出系を確立した。遺伝子変異はsequencingによる確認作業を行った。本法は安価かつ迅速に治療標的遺伝子異常を検出でき、また新規対象についても迅速に対応可能である事を報告した。
3)CD-DST法を基盤とした腫瘍細胞培養法および抗癌剤感受性試験を確立し、さらに従来法ではおよそ最低70,000個の腫瘍細胞が検査に必要であったが、画像解析法を改良することにより、10,000個程度の腫瘍細胞でも解析可能となった。また、培地改良によりペメトレキセドやTS-1といった葉酸代謝拮抗薬の感受性試験感度が向上した。
4)肺癌組織型の違いによるエビジェネティック解析に関しては、網羅的な異常メチル化解析を終了した。これと並行して行った次世代シークエンサーによる網羅的遺伝子発現解析では、予後不良組織亜型では低発現である遺伝子を中心にクラスターされている結果となり、それらの遺伝子群に関してGO解析を行ったところ、細胞膜や免疫応答に関する遺伝子群がenrichされた。
5)miRNAを含む網羅的遺伝子発現解析に関しては、転移陽性リンパ節においてmiR-200, miR-141群のmiRNAが高発現していることを確認し、これらは診断が困難な術前導入療法施行症例においても高感度に測定が可能である事を報告した。本法により、導入療法の効果判定が可能であり、臨床上有用であることを報告した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

1)マルチプレックスバイオマーカー解析に関して、これまでの報告からリアルタイムPCRを用いた解析技術を開発してきたが、PCRによる解析結果は得られているものの、特に遺伝子増幅に対する検査結果に関して、コピー数多型解析の際に用いる二倍体コントロール遺伝子RNasePに対する比のカットオフ値(これまでの報告から、ratio=1が二倍体であり、ratio 3.0を陽性カットオフと設定している)の妥当性を検証するため、ゴールドスタンダードである蛍光 in situ ハイブリダイゼーション(FISH)を行う必要があると考えた。研究期間延長申請を行い、現在FISH解析の準備を進めている。
2)異常メチル化解析について、予後不良組織型について、当初考えていたEZH2遺伝子の関与が少ない結果となった。このため網羅的メチル化解析および網羅的遺伝子発現解析を行い、標的遺伝子の抽出を行った。すでに3種類の標的遺伝子の抽出絞り込みを終えているが、当初予定した担癌動物モデルに対する抗メチル化薬の投与まで行う事が出来なかった。

Strategy for Future Research Activity

1)検体バンクおよび検体保存法については、プレシジョン医療を念頭に置き引き続き微量検体の最適化についての研究を、均てん化が可能な方法にて進めるとともに、免疫チェックポイント阻害薬の適応判断に重要なPD-L1抗体の染色性についても検討を行う予定である。
2)前述の通り、マルチプレックスバイオマーカー検出に関しては、FISHによる本法の確認作業を進めるとともに、その有用性について論文化を進める予定である。
3)腫瘍細胞培養法については、コラーゲンゲル培地を使用し腫瘍細胞と免疫細胞の共培養法について、技術の確立を行っている。この方法を応用することで、実際に免疫チェックポイント阻害薬を投与した際の腫瘍細胞および免疫細胞の動態をin situで再現し、免疫チェックポイント阻害薬に対する感受性試験の開発を目指している。
4)肺腺癌のうち、予後不良組織亜型ではエピジェネティックな変化が生じている可能性が強く示唆された。対象遺伝子の抽出を行っており、これらを用いた肺腺癌予後不良組織亜型の高精度診断法の開発を行う。また、対象遺伝子の機能に関しても解析を進めていく予定である。
5)miRNAに関しては、導入療法をはじめとする肺癌治療効果肺底における高精度診断法を開発するとともに、miR-200/miR-141ファミリーはprimary tumorと転移先においてその発現がtumor progressionにより変化することから、予後因子としての有用性についても検討を進めていく予定である。

Causes of Carryover

マルチプレックスバイオマーカー解析結果の検証を目的とした蛍光in situハイブリダイゼーション実験を急遽追加予定としたため、これに必要な最低限の経費を残した。

Expenditure Plan for Carryover Budget

マルチプレックスバイオマーカー解析結果の検証を目的とした蛍光in situハイブリダイゼーション実験および解析に使用予定である。

  • Research Products

    (13 results)

All 2017 2016

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Specimen acquisition training with a new biosimulator in endobronchial ultrasound-guided transbronchial needle aspiration.2017

    • Author(s)
      Nakajima T, Fujiwara T, Saegusa F, Inage T, Sakairi Y, Wada H, Suzuki H, Iwata T, Yoshida S, Nakatani Y, Yoshino I.
    • Journal Title

      Medicine (Baltimore).

      Volume: 96 Pages: e6513

    • DOI

      10.1097/MD.0000000000006513.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Concomitant Interstitial Lung Disease Is a Risk Factor for Pleural Invasion in Lung Cancer.2017

    • Author(s)
      Hata A, Suzuki H, Nakajima T, Tanaka K, Fujiwara T, Wada H, Iwata T, Yoshida S, Yoshino I.
    • Journal Title

      Ann Thorac Surg.

      Volume: 103 Pages: 967-974

    • DOI

      10.1016/j.athoracsur.2016.08.074.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Impact of free tumor clusters on prognosis after resection of pulmonary adenocarcinoma.2016

    • Author(s)
      Morimoto J, Nakajima T, Suzuki H, Nagato K, Iwata T, Yoshida S, Fukuyo M, Ota S, Nakatani Y, Yoshino I.
    • Journal Title

      J Thorac Cardiovasc Surg.

      Volume: 152 Pages: 64-72

    • DOI

      10.1016/j.jtcvs.2016.03.088.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Recent advances in endobronchial ultrasound-guided transbronchial needle aspiration.2016

    • Author(s)
      Nakajima T, Yasufuku K, Fujiwara T, Yoshino I.
    • Journal Title

      Respir Investig.

      Volume: 54 Pages: 230-236

    • DOI

      10.1016/j.resinv.2016.02.002.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Effect of Perioperative Pirfenidone Treatment in Lung Cancer Patients With Idiopathic Pulmonary Fibrosis.2016

    • Author(s)
      Iwata T, Yoshida S, Fujiwara T, Wada H, Nakajima T, Suzuki H, Yoshino I.
    • Journal Title

      Ann Thorac Surg.

      Volume: 102 Pages: 1905-1910

    • DOI

      10.1016/j.athoracsur.2016.05.094.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] EBUS-TBNA検体を用いたCD-DST法による抗癌剤感受性試験の開発2016

    • Author(s)
      中島 崇裕, 稲毛 輝長, 宮川 功,小林 昶運, 浅野 宏幸, 藤原 大樹, 坂入 祐一, 鈴木 秀海, 岩田 剛和, 岩澤 俊一郎, 多田 裕司, 滝口 裕ー, 巽 浩一郎, 吉野 一郎
    • Organizer
      第57回日本肺癌学会学術集会
    • Place of Presentation
      福岡、福岡国際会議場
    • Year and Date
      2016-12-19
  • [Presentation] EBUS-TBNA 検体を用いたCD-DST 法による抗癌剤感受性試験の開発2016

    • Author(s)
      中島崇裕, 稲毛輝長, 多田裕司, 宮川功, 小林昶運, 浅野宏幸, 三枝文恵, 藤原大樹, 和田啓伸, 鈴木秀海, 岩田剛和, 吉田成利, 滝口裕一, 巽浩一郎, 吉野一郎
    • Organizer
      第39 回日本呼吸器内視鏡学会学術集会
    • Place of Presentation
      名古屋、名古屋国際会議場
    • Year and Date
      2016-06-24
  • [Presentation] microRNA 発現定量解析による新しい肺癌リンパ節転移検出法の開発2016

    • Author(s)
      稲毛 輝長, 中島 崇裕, 石毛 崇之, 糸賀 栄, 海寶 大輔, 佐田 諭己, 畑 敦, 豊田 行英, 山本 高義, 田中 教久, 和田 啓伸, 藤原 大樹, 鈴木 秀海, 岩田 剛和, 松下 一之, 吉田 成利, 野村 文夫, 吉野 一郎
    • Organizer
      第39 回日本呼吸器内視鏡学会学術集会
    • Place of Presentation
      名古屋、名古屋国際会議場
    • Year and Date
      2016-06-23
  • [Presentation] 肺癌治療経過中のEBUS-TBNA による縦隔・肺門リンパ節評価2016

    • Author(s)
      藤原 大樹, 中島 崇裕, 稲毛 輝長, 海寶 大輔, 佐田 諭己, 豊田 行英, 畑 敦, 山本 高義, 田中 教久, 和田 啓伸, 鈴木 秀海, 岩田 剛和, 吉田 成利, 吉野 一郎
    • Organizer
      第39 回日本呼吸器内視鏡学会学術集会
    • Place of Presentation
      名古屋、名古屋国際会議場
    • Year and Date
      2016-06-23
  • [Presentation] 超音波内視鏡 EBUS-TBNA2016

    • Author(s)
      中島 崇裕
    • Organizer
      第28回気管支鏡セミナー
    • Place of Presentation
      名古屋、名古屋国際会議場
    • Year and Date
      2016-06-22
    • Invited
  • [Presentation] SHOULD ADDITIONAL SURGICAL STAGING BE PERFORMED ENSUING A NEGATIVE RESULT BY ENDOBRONCHIAL ULTRASOUND-GUIDED TRANSBRONCHIAL NEEDLE ASPIRATION?2016

    • Author(s)
      Nakajima T, Sata Y, Inage T, Fujiwara T, Wada H, H. Suzuki, Iwata T, Yoshida S,Yoshino I
    • Organizer
      2016 ESTS Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Naples, Italy
    • Year and Date
      2016-05-30
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Primary culture of cancer cells and chemosensitivity testing using samples obtained by EBUS-TBNA2016

    • Author(s)
      Takahiro Nakajima, Terunaga Inage, Yuji Tada, Isao Miyagawa, Hisayuki Kobayashi, Hiroyuki Asano, Fumie Saegusa, Taiki Fujiwara, Hironobu Wada, Hidemi Suzuki, Takekazu Iwata, Shigetoshi Yoshida, Yuichi Takiguchi, Koichiro Tatsumi, Ichiro Yoshino
    • Organizer
      19th WCBIP/WCBE World Congress
    • Place of Presentation
      florence, Italy
    • Year and Date
      2016-05-09
    • Int'l Joint Research
  • [Book] Molecular Targetted Therapy of Lung Cancer2017

    • Author(s)
      Takahiro Nakajima, Ichiro Yoshino
    • Total Pages
      327
    • Publisher
      Springer

URL: 

Published: 2018-01-16  

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