骨髄系腫瘍における網羅的エクソーム・ゲノム解析

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平成27年度には、MDSおよびMDS関連疾患（MDS/MPN・二次性AML）において、たんぱく質をコードするゲノム領域の体細胞変異をターゲットとして全エクソームシーケンスを行った。これまで解析済の検体に加えて、合計で100例以上を解析したのち、48遺伝子にドライバー変異を発見した。続いて、ドライバー遺伝子に基づいて標的遺伝子深度シーケンスのパネルを作成し、コホートをさらに拡大して体細胞変異を検索した。この際、遺伝子変異の各フェノタイプにおける頻度がエクソームシーケンスと標的シーケンスで再現できるかを確認し、結果の妥当性を確保した。さらに、エクソームおよび標的シーケンスを用いて経時的な解析を行い、①病初期に獲得される変異と進展期に獲得される変異を分類(TET2, DNMT3Aなど)。②サブクローンのうち進展期に腫瘍全体を占めまでに増加する変異を同定（PHF6、IDH2など）。③経過中に治療などにより消失する変異の特徴を検討。④病期が進展しない症例を対照とすることにより、真に病期進行に帰する遺伝子変異を決定した（NRAS, PTPN11）。全ゲノムシーケンスに関しては体細胞、胚細胞DNAの2ペアをMDSにおいて解析した。初期は、低深度スクリーニング（X20）にて構造異常を含めたスクリーニングを行い、さらに高深度（X30以上）シーケンスにて体細胞変異を確認した。全エクソンシーケンスにより認められた複数の体細胞変異には、シーケンス深度を含めたベイジアンディリクレモデルを当てはめ、多様なクローン構造と腫瘍内多様性を正確に評価した。以上により、遺伝子解析に基づいて、MDS関連疾患の病態の本質である、ドライバー遺伝子の抽出、腫瘍内多様性および階層性を明らかにすることが可能であった。