壊れた DNA 鎖が不適切に修復されると、それらがつなぎ合わされて新しい「フランケンジーン」融合が形成され、がんを引き起こす可能性があります。
フレッド・ハッチがんセンターのヒト生物学部門の 2 つの研究室の研究者は、これらの悪名高い融合体の 1 つである ZFTA-RELA がどのようにして小児のまれな脳腫瘍を引き起こすのかをより深く理解するために協力しています。 上衣腫。
最近雑誌に掲載された作品 PNAS そして 神経腫瘍学上衣腫腫瘍の深い生物学をマッピングし、その生物学をマウスモデルで反映し、薬物の標的となり得るZFTA-RELA融合における新たな分子脆弱性を明らかにした。
この発見は、希少がんの専門家であるタラン・グジュラル博士の研究室と、ヒト生物学部門の責任者でありピゴット家寄附講座の会長を務める脳腫瘍研究者のエリック・ホランド博士の研究室との間の長年にわたる協力の成果である。
両社のコラボレーションは、フレッド・ハッチで開発された革新的な手法を紹介するもので、通常は大手製薬会社からの投資が集まりにくい希少がん研究の物流上の課題を克服するのに適している。
まれではあるが恐ろしい脳腫瘍の深層生物学をマッピングする
上衣腫は小児の頭蓋内悪性腫瘍の約 10% を占め、症例の 30% は 3 歳未満で診断されます。
この腫瘍には多くのサブタイプがありますが、通常はすべて手術と放射線療法で治療され、化学療法の効果はほとんどありません。
ZFTA-RELAと呼ばれるフランケンジーンを保有する、まれではあるが特に致死性の高いこれらの腫瘍に対する特別な治療法はなく、詳しく説明すると「亜鉛指転座関連 – RELA原癌遺伝子」とさらに脅迫的に聞こえます。
これは、希少がんの研究ではよくある問題です。研究対象となる患者の腫瘍サンプルが少なく、生体における疾患の進行や治療に対する反応を研究するための遺伝子組み換え前臨床モデルも少ないためです。
Gujral、Holland、および彼らの同僚は、顕微鏡での外観ではなく、その根底にある生物学に基づいて腫瘍を分類する、Holland Lab で先駆的なアプローチから始めて、これらのハードルを 3 つのステップで克服しました。
オランダと ミシシッピ州ソナリ アローラ研究室の計算生物学セクションを運営する彼は、北米とヨーロッパから収集した 2 つの小児脳腫瘍 (髄芽腫と上衣腫) の 1,200 以上の腫瘍サンプルからの遺伝子発現データを統合しました。
ホランドのチームは、フレッド ハッチで発明された計算ツールを使用して、数百万のデータ ポイントで構成されるその情報を簡素化し、デジタル参照マップ上にグラフィカルに表現しました。
しかし、このようなマップは、腫瘍の分子サブタイプを細かく区別できる場合にのみ役立ちます。重要な対照を描くために、オランダは髄芽腫のデータを追加して、1 つの疾患ではなく 2 つの疾患を比較することを提案しました。
「それは [Holland’s] 「素晴らしいアイデアです。そうすれば、対照的な要素が得られるからです。マップ全体に明確な違いを持たせたいのですね。」とアローラ氏は言いました。
彼女とホランドらは、公的に入手可能なデータセットから収集された腫瘍サンプルの遺伝子発現データを分析しました。そのデータは、次の方法を使用して、大規模な細胞グループ全体の平均遺伝子発現を表しました。 バルクRNAシーケンスと呼ばれる方法。
別の方法である単一細胞 RNA シーケンスでは、それぞれの細胞の活性を追跡するための固有のバーコードを受け取った個々の細胞からの遺伝子発現を分析します。この方法では、バルク RNA シークエンシングよりも分子の詳細がより細かく明らかになりますが、より多くの時間と費用がかかり、複雑な分析が必要になります。
Holland と Arora のアプローチは、バルク RNA シーケンスにより、シグナル伝達経路、疾患のバイオマーカー、および潜在的な薬剤標的を追跡するために必要な詳細を犠牲にすることなく、より迅速かつ安価で、より臨床的に関連性の高い結果を大規模に生成できることを示しました。
彼らは、25 の個々の腫瘍サンプルからの単一細胞 RNA シーケンス データを実行し、バルク RNA 法を使用して意味のある参照マップを作成するために必要な深部の腫瘍生物学を捕捉していることを確認しました。
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#フレッドハッチの共同研究により稀な小児脳腫瘍の分子脆弱性が明らかに
2026-03-16 17:39:00