小児急性骨髄性白血病における簡便かつ高精度のリスク層別化の構築
研究課題情報
- 課題管理番号
- 22ck0106634h0003
- 統合プロジェクト(二期)
ゲノム・データ基盤プロジェクト<第二期>
- 事業名
革新的がん医療実用化研究事業
- タグ(2022)
研究の性格: 新規診断法・検査法・検査体制の開発、確立、検証<診断薬・診断機器開発は除く>
開発フェーズ: 該当なし
承認上の分類: 薬機法分類非該当
対象疾患: その他
疾患領域: がん , 難病 , 成育
開発目的: 診断 , 治療 , 生活の質<QOL>
- タグ(2021)
研究の性格: 新規診断法・検査法・検査体制の開発、確立、検証<診断薬・診断機器開発は除く>
開発フェーズ: 基礎的
対象疾患: その他
疾患領域: がん
開発目的: 診断 , 治療 , 生活の質<QOL>
- タグ(2020)
研究の性格: 新規診断法・検査法・検査体制の開発、確立、検証<診断薬・診断機器開発は除く>
開発フェーズ: 基礎的
対象疾患: その他
疾患領域: がん
開発目的: 診断 , 治療 , 生活の質<QOL>
- 代表研究機関
- 公立大学法人横浜市立大学
- 研究代表者
(2022) 柴徳生, 公立大学法人横浜市立大学, 大学院医学研究科発生成育小児医療学・准教授
(2021) 柴徳生, 公立大学法人横浜市立大学, 大学院医学研究科発生成育小児医療学・講師
(2020) 柴徳生, 公立大学法人横浜市立大学, 大学院医学研究科発生成育小児医療学・講師
- 研究期間
- 2020年度 - 2022年度
- 課題への総配分額
- 33,930 千円
- 研究概要(2022)
- 小児急性骨髄性白血病は様々な遺伝子異常を背景に発症するヘテロな疾患である。今回施行するTargeted sequencing、全ゲノムシーケンス、RNAシーケンス、DNAメチル化解析は、解析データ自体が治療層別化に有用となるばかりでなく、機能解析を含めた今後の発展的研究を行う際のデータベースとして必須となる。Targeted sequencingは507のAML発症に関わる遺伝子を組み込んだオリジナルのパネルを作成し、1検体あたり2万円程度で解析可能と試算しており、原則、全例で実施する。また、遺伝学的背景が不明な症例約30例についてはイントロン領域を含めた遺伝子異常を同定する目的でWhole genome sequencingを行う。DNAメチル化解析は64例程度の実施を予定している。得られたデータを統合し、小児AMLの遺伝子異常のプロファイルを構築する。
- 研究概要(2021)
- 小児急性骨髄性白血病は様々な遺伝子異常を背景に発症するヘテロな疾患である。今回施行するTargeted sequencing、全ゲノムシーケンス、RNAシーケンスは、シーケンスデータ自体が治療層別化に有用となるばかりでなく、機能解析を含めた今後の発展的研究を行う際のデータベースとして必須となる。Targeted sequencingは507のAML発症に関わる遺伝子を組み込んだオリジナルのパネルを作成し、原則、全例で実施する。また、遺伝学的背景が不明な症例約30例についてはイントロン領域を含めた遺伝子異常を同定する目的でWhole genome sequencingを行う。得られたデータを統合し、小児AMLの遺伝子異常のプロファイルを構築する。
- 研究概要(2020)
- 本研究の目的は、小児急性骨髄白血病に対する完全な簡便かつ予後予測法の確立すること、再発難治小児急性骨髄性白血病に対する新規薬剤・治療法を開発することである。
研究成果情報
2022
2021
2020
成果の概要
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日本小児がんグループ(JCCG)が小児急性骨髄性白血病(AML)患者を対象に実施した本邦の臨床試験であるAML-12試験に登録・加療され、検体の得られた372例に対して、網羅的に遺伝子解析を行った。いずれのデータも今後実施されるAML-12検体を用いた発展的研究を行う際の共通データベースとして必須となるデータである。遺伝子変異解析は、これまでにAMLで報告された遺伝子を中心に507遺伝子の変異解析を行い、約10,000個の変異を同定した。これまでの臨床研究や海外の報告と比較する形で低リスク群・中間リスク群・高リスク群それぞれに特徴的な遺伝子の同定・予後の検討を行うとともに新規に複数の遺伝子変異の関与を同定した。また、正常、腫瘍ペアで検体が存在する90例を対象に全ゲノム解析を実施した。こちらは非翻訳領域の解析やコピー数異常等の構造異常、germline変異の関与を中心に解析を行っている。さらに、RNA-sequencingを262例で実施し、新規融合遺伝子の同定、網羅的な発現解析を行った。また、RNA-seqで得られた予後層別化に影響を及ぼすと考えられる遺伝子発現異常に関してはリアルタイムPCRを用いて定量的な評価を行っている。そして、Genome-wideのDNAメチル化解析を計197例で実施した。DNAメチル化は遺伝子異常と強く相関しており、遺伝子発現に比し、強固にAMLの遺伝子異常の特徴を示す結果が得られた。網羅的なDNAメチル化解析を行うことにより、詳細なリスク層別化ならびに治療標的の同定が可能になるものと考えられた。さらに、予後不良と関連する新規の遺伝子異常として、DOCK1遺伝子の高発現を同定した。、最も予後不良な融合で遺伝子の一つであるFUS-ERG陽性AMLではDOCK1高発現を呈していることから、DOCK1高発現の意義を解明するために、AML細胞株を用いたDOCK1阻害剤の効果の検証を行った。本研究開発の主目的は、安価かつ高精度にリアルタイムに小児AML臨床試験のリスク層別化に利用できるフローを構築することであることから、令和4年度は遺伝子変異、融合遺伝子、遺伝子発現、染色体構造異常、DNAメチル化異常を統合的に解析し、新たな予後予測モデルを構築した。
学会誌・雑誌等における論文一覧
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1. Irie M, Niihori T, Nakano T, Suzuki T, Katayama S, Moriya K, Niizuma H, Suzuki N, Saito-Nanjo Y, Onuma M, Rikiishi T, Sato A, Hangai M, Hiwatari M, Ikeda J, Tanoshima R, Shiba N, Yuza Y, Yamamoto N, Hashii Y, Kato M, Takita J, Maeda M, Aoki Y, Imaizumi M, Sasahara Y. Reduced-intensity conditioning is effective for allogeneic hematopoietic stem cell transplantation in infants with MECOM-associated syndrome. Int J Hematol. 2023, Apr;117(4):598-606, doi: 10.1007/s12185-022-03505-7.
2. Yamada Y, Osumi T, Kato M, Shioda Y, Kiyotani C, Terashima K, Hayakawa A, Iijima-Yamashita Y, Horibe K, Matsumoto K, Tomizawa D. Gemtuzumab Ozogamicin Followed by Unrelated Cord Blood Transplantation With Reduced-intensity Conditioning for a Child With Refractory Acute Promyelocytic Leukemia. J Pediatr Hematol Oncol 2022, May 1;44(4):178-180, doi:10.1097/MPH.0000000000002404.
3. Tasaka K, Kato I, Takeshita S, Yoshioka Y, Usami A, Uchihara Y, Akazawa R, Kamitori T, Saida S, Umeda K, Hiramatsu H, Adachi S, Takita J. Second relapse of FLT3-ITD-positive acute myeloid leukemia after discontinuation of 3-year post-transplant maintenance therapy with gilteritinib. Pediatr Blood Cancer. 2023, May;70(5):e30185. doi: 10.1002/pbc.30185.
4. Nakajima K, Suzuki H, Yamamoto M, Yamamoto T, Kawai T, Nakabayashi K, Hata K, Kosaki K, Nakajima H, Sano S, Kubo A. A familial case of periodontal Ehlers-Danlos syndrome lacking skin extensibility and joint hypermobility with a missense mutation in C1R. J Dermatol. 2022, Jul;49(7):714-718. doi: 10.1111/1346-8138.16372.
5. Oya S, Osone S, Yoshida M, Nishimoto S, Taura Y, Yoshida H, Miyachi M, Inaba T, Konishi E, Kato M, Imamura T, Iehara T. Identification of RCC1-LCK as a novel fusion gene in pediatric erythroid sarcoma. Pediatr Blood Cancer 2022, Sep;69(9):e29848, doi:10.1002/pbc.29848.
6. Tomizawa D, Tsujimoto SI, Tanaka S, Matsubayashi J, Aoki T, Iwamoto S, Hasegawa D, Nagai K, Nakashima K, Kawaguchi K, Deguchi T, Kiyokawa N, Ohki K, Hiramatsu H, Shiba N, Terui K, Saito AM, Kato M, Taga T, Koshinaga T, Adachi S. A phase III clinical trial evaluating efficacy and safety of minimal residual disease-based risk stratification for children with acute myeloid leukemia,incorporating a randomized study of gemtuzumab ozogamicin in combination with post-induction chemotherapy for non-low-risk patients (JPLSG-AML-20). Jpn J Clin Oncol. 2022, Oct 6;52(10):1225-1231, doi: 10.1093/jjco/hyac105.
7. Mayumi A, Tomii T, Kanayama T, Mikami T, Tanaka K, Ueno H, Yoshida H, Kato I, Kawamura M, Nakahata T, Takita J, Hosoi H, Imamura T. The combination of ruxolitinib and Bcl-2/Mcl-1 inhibitors has a synergistic effect on leukemic cells carrying a SPAG9: JAK2 fusion. Cancer Gene Ther. 2022, Dec;29(12):1930-1938, doi: 10.1038/s41417-022-00511-z. PMID: 35879405.
8. Tsujimoto SI, Sakamoto K, Nakano Y, Mizuno T, Shindo T, Watanabe J, Sato-Otsubo A, Osumi T, Matsumoto K, Tomizawa D, Kato M. Myelodysplastic syndrome in a patient with Barth syndrome (3-methylglutaconic aciduria type II). Pediatr Blood Cancer 2023, Mar;70(3):e30033, doi:10.1002/pbc.30033.
9. Kaburagi T, Shiba N, Yamato G, Yoshida K, Tabuchi K, Ohki K, Ishikita E, Hara Y, Shiraishi Y, Kawasaki H, Sotomatsu M, Takizawa T, Taki T, Kiyokawa N, Tomizawa D, Horibe K, Miyano S, Taga T, Adachi S, Ogawa S, Hayashi Y. UBTF- internal tandem duplication as a novel poor prognostic factor in pediatric acute myeloid leukemia. Genes Chromosomes Cancer. 2023, Apr;62(4):202-209, doi:10.1002/gcc.23110.
10. Numata M, Haginoya N, Shiroishi M, Hirata T, Sato-Otsubo A, Yoshikawa K, Takata Y, Nagase R, Kashimoto Y, Suzuki M, Schulte N, Polier G, Kurimoto A, Tomoe Y, Toyota A, Yoneyama T, Imai E, Watanabe K, Hamada T, Kanada R, Watanabe J, Kagoshima Y, Tokumaru E, Murata K, Baba T, Shinozaki T, Ohtsuka M, Goto K, Karibe T, Deguchi T, Gocho Y, Yoshida M, Tomizawa D, Kato M, Tsutsumi S, Kitagawa M, Abe Y. A novel Menin-MLL1 inhibitor, DS-1594a, prevents the progression of acute leukemia with rearranged MLL1 or mutated NPM1. Cancer Cell Int. 2023 Feb 25;23(1):36, doi: 10.1186/s12935-023-02877-y.
学会・シンポジウム等における口頭・ポスター
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1. Mark C, Meshinchi S, Joyce B, Gibson B, Harrison C, Bergmann AK, Goemans B, Pronk C, Lapillonne H, Leverger G, Antoniou E, Schneider M, Attarbaschi A, Dworzak M, Stary J, Tomizawa D, Ebert S, Leiman M, Kolb EA, Schmiegelow K, Hasle H, Abla O. Treatment Outcomes of Childhood PICALM::MLLT10+ Acute Leukemias: An International Retrospective Study. 64th Annual Meeting of the American Society of Hematology, New Orleans, 2022.12.10, poster.
国外 / ポスター
2. Yamato G, Kawai T, Shiba N, Hara Y, Ohki K, Kaburagi T, Ishikita E, Kawasaki H, Yoshida K, Shiraishi Y, Miyano S, Kiyokawa N, Tomizawa D, Shimada A, Sotomatsu M, Takizawa T, Adachi S, Taga T, Horibe K, Ogawa S, Hata K and Hayashi Y. Prognosis of Pediatric Acute Myeloid Leukemia with KMT2A-MLLT3 According to DNA Methylation Patterns: Jccg JPLSG AML-05 Study. 64th Annual Meeting of the American Society of Hematology, New Orleans, Louisiana, 2022.12.12, poster.
国外 / ポスター
3. Tomizawa D, Tanaka S, Iwamoto S, Hiramatsu H, Matsubayashi J, Hasegawa D, Moritake H, Hasegawa D, Terui K, Hama A, Tsujimoto S, Kiyokawa N, Miyachi H, Deguchi T, Hashii Y, Iijima-Yamashita Y, Taki T, Noguchi Y, Koike K, Koh K, Yuza Y, Moriya Saito A, Horibe K, Taga T, Adachi S. Evaluation of high-dose cytarabine induction therapy and flow cytometric measurable residual disease monitoring for children with de novo acute myeloid leukemia: a report from the JPLSG-AML-12 trial. 64th Annual Meeting of the American Society of Hematology, New Orleans, 2022.12.11, oral.
国外 / 口頭
4. Takahashi H, Tanaka S, Yuza Y, Iijima Y, Hasegawa D, Moritake H, Terui K, Iawamoto S, Shimada A, Matsubayashi J, Deguchi T, Hashii Y, Kiyokawa N, Miyachi H, Moriya Saito A, Taga T, Adachi S, Tomizawa D. Safety and efficacy of arsenic trioxide in the treatment of newly diagnosed pediatric acute promyelocytic leukemia: results from the JPLSG AML-P13 study. 64th Annual Meeting of the American Society of Hematology, New Orleans, 2022.12.11, poster.
国外 / ポスター
5. 中島健太郎,大和玄季,加登翔太,川口晃司,宮村能子,濱 麻人,岩本彰太郎,平松英文,湯坐有希,盛武 浩,照井君典,多賀 崇,足立壯一,富澤大輔,長谷川大輔.ダウン症候群に発症した再発・難治急性骨髄性白血病の予後調査.第125回日本小児科学会学術集会,郡山,2022.4.15-17,国内,口頭.
国内 / 口頭
6. 滝田順子.AYA世代の診療の課題.第42回日本脳神経外科コングレス総会 プレナリーセッション 特別企画,大阪,2022.5.4,国内,口頭.
国内 / 口頭
7. 滝田順子.血液専門医のキャリアパス~ダイバシティの推進に向けて~.第14回研修医のための血液学セミナー Ask the expert 血液専門医のライフワークバランス(オンライン),2022.8.28,国内,口頭.
国内 / 口頭
8. Kamitori1 T, Saida S, Ueno H, Kato I, Umeda K, Hiramatsu H, Kakiuchi N, Saito A M, Adachi S, Tomizawa D, Shiba N, Hayashi Y, Ogawa S. The genetic characteristics of minimally differentiated acute myeloid leukemia and acute undifferentiated leukemia(最未分化型急性骨髄性白血病および急性未分化型白血病の分子遺伝学的特徴に関する検討).第81回日本癌学会学術集会,横浜,2022.9.29,国内,口頭.
国内 / 口頭
9. Kato M: Current Status and Prospects of Precision Medicine Current status and prospects of whole genome sequencing for clinical application(全ゲノム解析の実装に向けた現状と課題).第81回日本癌学会学術集会,横浜,2022.9.30,国内,口頭.
国内 / 口頭
10. Yamato G, Kawai T, Shiba N, Hara Y, Ohki K, Kaburagi T, Ishikita E, Kawasaki H, Yoshida K, Shiraishi Y, Miyano S, Kiyokawa N, Tomizawa D, Shimada A, Sotomatsu M, Takizawa T, Adachi S, Taga T, Horibe K, Ogawa S, Hata K, Hayashi Y. Prognosis prediction of pediatric acute myeloid leukemia patients with KMT2A-MLLT3 by DNA methylation patterns(DNA メチル化パターンによる KMT2A-MLLT3 陽性小児急性骨髄性白血病患者の予後予測).第84回日本血液学会学術集会,福岡,2022.10.14,国内,口頭.
国内 / 口頭
「国民との科学・技術対話社会」に対する取り組み
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1. 小児・AYA世代のがん患者の全国ゲノム診断プラットフォームの構築,加藤元博,第12回日本遺伝子診療学会 遺伝子診断・検査技術推進フォーラム 公開シンポジウム2022,2022.12. 2,国内.
国内
2. 血液腫瘍に対するCAR-T療法,加藤元博,東京大学がんプロ市民公開講座 難治がんの克服を目指して-東大病院の最新がん診療-,2023. 2.11,国内.
国内