遺伝子多型による発がんハイリスク者を対象にした体液生検がん早期診断システムの構築

针对基因多态性癌症高危人群构建体液活检早期癌症诊断体系

• 批准号: 20K16447
• 负责人: 松本 佳大
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: National Hospital Organization, Kyushu Cancer Center
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K16447/
• 关键词: Liquid biopsy; 遺伝子多型; ct DNA; 遺伝子多型解析; Liquid biopsy; 遺伝子多型; ct DNA; 遺伝子多型解析

癌罹患者数・死亡者数が漸増傾向にある我が国において、癌検診受診者数の増加が求められるが、高齢者にとっての癌検査は一定の侵襲を伴うこともあり、癌診断のための正確で社会実装性の高いLiquid biopsyシステムの構築は喫緊の課題である。当研究は研究者コホートから遺伝子多型解析でハイリスク者を選定し、対象者についてLiquid biopsyを行うことで癌の超早期診断、臓器特定を可能とするシステムの構築を目的とした。担癌患者において、血液中の腫瘍由来であるcell free DNA(cfDNA)をターゲットとし、癌種別に癌の検出、癌種の特定が可能か、遺伝子多型解析を併用することでその精度は向上できるかを検証することとした。癌種の特定にはcfDNAのメチル化解析を行うこととした。1)大腸癌患者を対象として、 血清検体から磁気ビーズを用いてた手法でcfDNAの抽出を行なった。2)抽出されたcfDNAが癌由来(正常血球由来のものとの鑑別)である確認のため、DNAメチル化に着目した。Public dataを用いて大腸癌に特異性の高いメチル化領域を持つ遺伝子を3つ同定した。3)メチル化制限酵素を用いてDroplet Digital PCRを行うことで癌特異的メチル化箇所を持つcfDNAのみを増幅・検出を確認した。癌患者において高いメチル化率を有しており、癌の検出の一助となる可能性が示唆された。今後はメチル化率と臨床情報との関係性を調べ、各Stageごとの検出能の測定、各癌腫における同様の手法での再現性を評価していく。また遺伝子多型解析に発癌リスクを調べ、健常高齢者での前向き研究へ応用していく予定である。

在日本，癌症患者和死亡人数正在逐渐增加，需要进行癌症筛查的人数增加，但是对老年人进行癌症测试可能是侵入性的，并且构建液体活检系统是准确且高度可用于癌症诊断的问题。这项研究旨在创建一个系统，通过通过遗传多态性分析从一系列研究人员中选择高危个体，并对受试者进行液体活检，从而允许对癌症和器官鉴定进行超前的诊断。在癌症患者中，我们靶向源自血液中肿瘤的无细胞DNA（CFDNA），并验证是否可以通过癌症类型检测和鉴定癌症，以及是否可以通过结合使用遗传多态性分析来提高准确性。为了鉴定癌症，进行了CFDNA甲基化分析。 1）在结肠癌患者中，使用磁珠从血清样品中提取CFDNA。 2）确认提取的cfDNA是从癌症（与正常血细胞区分开的）得出的，我们专注于DNA甲基化。使用公共数据鉴定出具有高度特异性的甲基化区域的三个基因。 3）使用甲基化限制酶进行液滴数字PCR，以确认仅使用癌症特异性甲基化位点的CFDNA进行扩增和检测。它在癌症患者中的甲基化率很高，这表明它可能有助于检测癌症。将来，我们将研究甲基化率和临床信息之间的关系，测量每个阶段的检测能力，并使用类似的技术评估每种癌的可重复性。此外，该公司计划在遗传多态性分析中调查癌症的风险，并将其应用于健康老年人的前瞻性研究。