Investigation of novel oral cancer-specific molecular targets based on genetic diversity

近年、がん組織の遺伝子発現情報を含めた膨大なデータを利用した治療標的遺伝子の探索が試みられているが、口腔がんでは治療標的遺伝子は未だ同定されていない。本研究では、異なる複数のデータベースから口腔がん遺伝子発現データを統合し、間質細胞の混入が少ないがん細胞の純度の高い症例を選別することで、信頼度の高い治療標的を探索する。さらに、治療効果の堅牢性・再現性を確保するために、多数の口腔がん細胞株を混在させた細胞プールに対して一括して抗がん効果を評価することにより、がん細胞の特徴である遺伝的多様性に起因する多様な薬剤感受性を視野に入れた従来とは異なる戦略で口腔がんに特異的な分子標的薬の開発を試みることを目的としている。本年度は、口腔がんの新規治療標的遺伝子の探索として、公共のHNSC scRNA-seqデータをリファレンスとしてTCGA- HNSCデータをBayesPrism法によってdeconvolutionした。この結果、がん細胞純度が90%以上の症例は全症例の約半数であった。これらのがん細胞純度が高い症例のうちHPV陰性の症例を選択し、学習用データセットとした。現在、高純度がん組織と正常組織の遺伝子発現値を統計検定し、がん組織で2倍以上の発現値を示す膜タンパク遺伝子の同定を行っている。また、バーコード導入口腔がん細胞株の作製するために、26塩基からなるバーコードを付与し、GFPおよびルシフェラーゼを発現するウイルスベクターを構築した。現在、細胞バンクから入手した13種類の口腔がん細胞株に異なったバーコードを有するベクターを導入し、安定性に発現する細胞株を作成している。

近年、がん組織の遺伝子発現情報を含めた膨大なデータを利用した治療標的遺伝子の探索が試みられているが、口腔がんでは治療標的遺伝子は未だ同定されていない。本研究では、異なる複数のデータベースから口腔がん遺伝子発現データを統合し、間質細胞の混入が少ないがん細胞の純度の高い症例を選別することで、信頼度の高い治療標的を探索する。さらに、治療効果の堅牢性・再現性を確保するために、多数の口腔がん細胞株を混在させた細胞プールに対して一括して抗がん効果を評価することにより、がん細胞の特徴である遺伝的多様性に起因する多様な薬剤感受性を視野に入れた従来とは異なる戦略で口腔がんに特異的な分子標的薬の開発を試みることを目的としている。本年度は、口腔がんの新規治療標的遺伝子の探索として、公共のHNSC scRNA-seqデータをリファレンスとしてTCGA- HNSCデータをBayesPrism法によってdeconvolutionした。この結果、がん細胞純度が90%以上の症例は全症例の約半数であった。これらのがん細胞純度が高い症例のうちHPV陰性の症例を選択し、学習用データセットとした。現在、高純度がん組織と正常組織の遺伝子発現値を統計検定し、がん組織で2倍以上の発現値を示す膜タンパク遺伝子の同定を行っている。また、バーコード導入口腔がん細胞株の作製するために、26塩基からなるバーコードを付与し、GFPおよびルシフェラーゼを発現するウイルスベクターを構築した。現在、細胞バンクから入手した13種類の口腔がん細胞株に異なったバーコードを有するベクターを導入し、安定性に発現する細胞株を作成している。