若年成人によく見られる悪性脳腫瘍の起源細胞を発見

IDH 変異型神経膠腫は、特定の遺伝子 (IDH) の異常によって引き起こされ、50 歳未満の若者の間で最も一般的な悪性脳腫瘍です。再発率が高いため治療が困難な難治性脳腫瘍です。

これまでの治療は、主に目に見える腫瘍塊を除去することに重点が置かれてきました。しかし、韓国の研究チームは、正常な脳細胞が最初のIDH変異を獲得し、追加のがん変異を含む目に見える腫瘍塊が形成されるずっと前に皮質全体に広がり、早期診断と再発を抑制する治療への新たな道を開くことを初めて発見した。

脳組織における腫瘍の起源の発見

医理工学研究科のJeong Ho Lee教授と延世大学セブランス病院脳神経外科のSeok-Gu Kang教授が率いる共同研究チームは最近、次のことを明らかにした。 IDH変異型神経膠腫 正常な脳組織に存在するグリア前駆細胞 (GPC) に由来します。

調査結果は次のとおりです 出版された 日記で 科学。

研究チームは、広範な切除手術で得られた腫瘍組織とその周囲の正常な大脳皮質を精密に分析した結果、肉眼では正常に見える脳組織内にIDH変異を有する元の細胞がすでに存在していることを発見した。

この結果は、悪性脳腫瘍がある時点で突然発生するのではなく、正常な脳内で発生し、長期間かけてゆっくりと進行することを初めて証明しました。

研究チームは次に、空間トランスクリプトミクス（どの遺伝子がどこで同時に機能しているかを示す最先端の解析技術）を使用して、これらの変異のある起点細胞が確かに大脳皮質に存在するGPCであることを確認した。さらに、患者で見つかったのと同じ遺伝的ドライバー変異をマウスのGPCに導入することにより、動物モデルで脳腫瘍の発症プロセスを再現することに成功した。

過去の脳腫瘍研究との比較

この研究は、IDH 野生型悪性脳腫瘍の起源を特定する以前の研究を大幅に拡張したものです。 2018年、共同研究チームは 脳腫瘍研究におけるパラダイムシフト それを明らかにすることで IDH 野生型神経膠芽腫代表的な悪性脳腫瘍である脳腫瘍は、腫瘍本体そのものではなく、成人の脳の新しい脳細胞の供給源である脳室下帯の神経幹細胞から発生します。

今回の研究では、IDH野生型神経膠芽腫とIDH変異型神経膠腫はどちらも脳腫瘍の一種であるにもかかわらず、それらの開始細胞と発生点が全く異なることが明らかになり、脳腫瘍の種類が異なれば発生過程も根本的に異なることが証明された。

診断と治療への影響

Seok-Gu Kang教授（共同責任著者）は、「脳腫瘍は、腫瘍塊が見える場所から正確に始まるわけではない。脳腫瘍のサブタイプに応じて、発生細胞と発生部位に焦点を当てた標的アプローチは、早期診断と再発抑制治療のパラダイムを変える重要な手がかりとなるだろう」と述べた。

これらの研究結果に基づいて、KAIST発の学部スタートアップであるSovagen Co., Ltd.は、IDH変異型悪性脳腫瘍の進行と再発を抑制する革新的なRNAベースの薬剤を開発中である。さらに、セブランス病院は、検出および制御する技術の開発を進めています。 初期の変異細胞 韓米革新的成果創出研究開発プロジェクトを通じて難治性脳腫瘍の治療に貢献。

この研究の唯一の筆頭著者である脳神経外科医のパク・ジョンウォン博士（KAIST医科学工学研究科博士研究員）は、「この成果は、KAISTの世界トップクラスの基礎科学研究能力と延世セブランス病院の臨床専門知識を組み合わせることによって可能になった。患者の治療中に私が問い続けた『この腫瘍はどこから発生するのか？』という疑問がこの研究の出発点だった」と述べた。