ウイルスゲノム組み込みと生体機能情報のリアルタイム血中可視化による子宮頸癌の制御

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子宮頸癌では、ヒトパピローマウイルス（HPV）ゲノムがヒトゲノムに組み込まれることが発癌の一因であり、その制御は最重要課題の一つである。研究代表者らは、HPVゲノムのヒトゲノムへの新規の組み込み解析法および咽頭洗浄廃液を用いた「面」によるHPVジェノタイピング法の開発に成功した。これらを発展させ、血液のみでHPV組み込み部位および関連する生体機能情報を可視化することができるかを明らかにすることは重要である。本研究では、HPVゲノムのヒトゲノムへの組み込み部位をG-NaVI法で同定し、血液中の循環腫瘍DNAで同部位を検出できる系を開発することを目的とした。また、血液を対象に癌特異的シグナルの可視化と遊離DNA、無標識循環腫瘍細胞の検出系を確立することを目指した。いくつかのDNA抽出キットを用いて、G-NaVI法に適した抽出方法を決定した。抽出したDNAを断片化後、いくつかのキャプチャーキットを用いて、HPVゲノムキャプチャーに最適な方法を決定した。HPVゲノム組み込みヒトDNAを回収し、Baitsを除去したのち、ロングリード次世代シーケンサーを用いて配列を決定することに成功した。次世代シーケンサーで検出されたHPV組み込み部位を増幅するPCRプライマーを設計し、サンガーシーケンサーで配列決定を行い、結果の検証を行った。HPVを対象に、血液検体のみでHPVゲノム組み込み部位および関連する生体機能情報を可視化することにより、癌超早期診断や発癌リスク判定などの個別化医療への応用につながる研究成果をあげることができた。