【プレスリリース】ゲノムとAIにより食道がんの術前化学療法の効果を予測

2022年08月09日研究

-ゲノムと免疫情報を基にした精密医療に期待-

理化学研究所(理研)生命医科学研究センターがんゲノム研究チームの笹川翔太研究員、中川英刀チームリーダー、近畿大学医学部外科学教室上部消化管部門の安田卓司主任教授、東京大学医学部附属病院22世紀医療センター免疫細胞治療学講座の垣見和宏特任教授らの共同研究グループは、食道がんの全ゲノムおよびRNA発現データから腫瘍ゲノムのコピー数異常と腫瘍内の免疫動態を解析し、人工知能(AI)を実現するための手法である機械学習を用いて、術前化学療法の効果を予測することに成功しました。

本研究成果は、事前にがん化学療法の効果を予測するがん精密医療や、新しいがん免疫療法の開発に貢献すると期待できます。

今回、共同研究グループは、化学療法開始前に採取した141例の食道がん組織の全ゲノムシークエンス解析[3]およびRNAシークエンス解析[3]を行い、化学療法の効果との関連性を調べました。その結果、がん細胞のコピー数異常や腫瘍内の免疫細胞の動態が化学療法の効果と関連することが分かりました。さらに、喫煙などの臨床情報と免疫・ゲノム情報を統合し、機械学習によって化学療法の効果を予測するアルゴリズムを開発し、その高い診断精度を確認しました。また、マウス腫瘍モデルを用いて、化学療法の効果と最も強い関連が認められた免疫細胞の好中球[4]を除去すると、化学療法の効果が向上することも証明しました。

本研究は、医学系雑誌『Cell Reports Medicine』オンライン版(8月8日付:日本時間8月9日)に掲載されました。

※詳細は添付ファイルをご覧下さい。


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