TGFβ特異的T細胞の抗腫瘍活性はIL-6シグナル伝達に依存する

IL-6 シグナルとTGFβ特異的T細胞による抗腫瘍活性との関連性に関する研究レビュー 背景と研究の意義 インターロイキン6(IL-6)は、多機能性のサイトカインであり、炎症や造血の過程で重要な役割を果たしている。しかし、免疫系におけるIL-6の役割は状況に依存する。急性炎症において炎症促進作用を持つことが確認されている一方で、長期の分泌は慢性炎症につながり、がんの進行や発生を促進する可能性がある。膵臓がん(PC)を含む多種のがんにおいて、血中の高いIL-6濃度は生存率の低下と顕著に相関しているため、IL-6は一般的には腫瘍促進因子として認識されている。しかし、近年の研究では、特定の条件下ではIL-6が抗腫瘍免疫を支援する役割を果たす可能性が示唆されている。この現象はまだ十分に解明されていな...

食道扁平上皮癌の腫瘍形成における空間トランスクリプトーム解析:DTX3LおよびBST2を主要なバイオマーカーとして

デジタル空間トランスクリプトーム解析によるESCC腫瘍発生におけるDTX3LおよびBST2の重要な役割の解明 背景と研究課題 食道癌(Esophageal Cancer, EC)は、世界中で罹患率および死亡率が高い主要な腫瘍疾患の一つです。特にアジア地域では、食道扁平上皮癌(Esophageal Squamous Cell Carcinoma, ESCC)が最も一般的な組織学的サブタイプです。この疾患は進行が迅速で、治療抵抗性や高い転移率のために予後が非常に悪いことが特徴です。ESCC患者の死亡率を下げるには早期発見と治療が不可欠ですが、腫瘍発生の初期段階における細胞および分子メカニズムはまだ十分に解明されていません。特に、正常組織が低異形成、高異形成を経て侵襲性癌へと進展する動的進化プロセ...

卵巣癌患者におけるゲノム不安定性のパターン

卵巣癌におけるゲノム不安定性研究の総合報告 背景と研究課題 卵巣癌(Ovarian Cancer)は、致命的な婦人科悪性腫瘍の一つで、近年の研究では標的治療の可能性拡大に注目が集まっています。ポリ(ADP-リボース)ポリメラーゼ(PARP)阻害剤の導入は、卵巣癌治療における画期的な選択肢を提供し、特に相同組換え欠損(HRD: Homologous Recombination Deficiency)患者に有効性を示しています。しかし、HRDの主な要因であるBRCA1およびBRCA2変異(BRCAM)以外にも、どの遺伝子や変異が関与しているかは明確ではありません。また、非BRCAのゲノム不安定性やそのHRD検査および精密治療への影響についても体系的な理解が不足しています。 この課題に応え、Ala...

SIRCLEモデルが腎癌の表現型調節メカニズムを明らかにする

SIRCLEモデルによる腎臓がんの表現型調節メカニズムの解明 背景情報 腎透明細胞がん(Clear Cell Renal Cell Carcinoma, ccRCC)は腎がんの中で最も一般的なタイプであり、腎悪性腫瘍の70%を占めます。ccRCCの発症と進行は、腎のエピゲノム、トランスクリプトーム、プロテオーム、およびメタボロームの複雑な再構築に密接に関連しています。腫瘍および患者間の異質性のため、薬物治療の成功率は限定的であり、規制関係を抽出し、最終的に標的治療を開発するために多オミクス解析が必要となっています。しかし、表現型調節のメカニズムを明らかにするための多オミクス統合手法は現在のところ不足しています。 この問題を解決するために、Ariane Moraらが開発した「SIRCLE(Si...

多オミクスデータの統合解析により、肺癌脳転移の代謝脆弱性が新たな治療標的として明らかに

肺癌脳転移における多オミクス統合解析により代謝の脆弱性が新たな治療標的であることを解明 学術的背景 肺癌は世界的に発症率および死亡率が最も高い癌の一つであり、特に肺癌脳転移(Lung Cancer Brain Metastases、LC-BMs)は肺癌患者によく見られる合併症で予後が極めて悪いです。近年、肺癌の治療技術は進歩しているものの、脳転移をターゲットとした標準治療法は依然として限られており、その効果も十分ではありません。そのため、肺癌脳転移の分子メカニズムおよび腫瘍微小環境を深く理解することは、新規治療戦略の開発にとって極めて重要です。 肺癌脳転移の発生メカニズムは複雑であり、ゲノム、トランスクリプトーム、プロテオームおよびメタボロームなど複数のレベルでの変化が関与します。近年、多オ...

CRISPRガイドのゲノム対応アノテーションは、変異細胞株におけるターゲットを検証し、スクリーニングにおける発見を強化する

ゲノム医学におけるCRISPRガイド配列再注釈:EXORCISEアルゴリズムの応用と検証 学術的背景 CRISPR-Cas9技術は、その登場以来、特に遺伝子の必須性や化学-遺伝相互作用の研究において、遺伝子スクリーニング分野を劇的に変化させました。特定の遺伝子を標的とするガイドRNA(guide RNA, gRNA)の設計を通じて、CRISPR-Cas9システムは細胞内で正確な遺伝子ノックアウトを導入でき、遺伝子機能や疾患におけるその役割の理解を進める助けとなります。しかし、CRISPRライブラリーの設計は通常、参照ゲノムに基づいて行われますが、実際に研究対象となる細胞系(特にがん細胞系)はしばしばゲノム変異を持ちます。これにより、CRISPRガイド配列のミスマッチや偏りが生じ、実験結果の正...

B細胞の発生と機能におけるeIF4A1とeIF4A2の重要な役割とその違い

eIF4A1 と eIF4A2 のB細胞発達および機能における重要な役割とその違い 学術的背景 哺乳類細胞において、翻訳開始(translation initiation)はタンパク質合成の重要なステップであり、それにおいて真核翻訳開始因子4A(eukaryotic initiation factor 4A, eIF4A)が重大な役割を果たします。eIF4Aは、ATP依存性のRNAヘリカーゼであり、mRNAの5’非翻訳領域(5’ untranslated region, 5’ UTR)の二次構造を解消することで43S前開始複合体(preinitiation complex, PIC)が5’ UTRをスキャンして開始コドンを見つけるのを助けます。eIF4Aには2つの高度に類似したアイソフォーム...

KMT2D腫瘍抑制遺伝子のin silico遺伝子ネットワークをマッピングし、新たな機能的な関連性とがん細胞の脆弱性を明らかにする

学術背景と問題提起 腫瘍抑制遺伝子(Tumour Suppressor Genes, TSGs)の機能喪失(Loss-of-Function, LOF)変異は癌において非常に一般的ですが、これらの変異が原因でタンパク質の機能が低下または消失するため、従来の薬物標的戦略ではこれらの変異を直接対象とすることは困難です。そのため、研究者はこれらの変異による細胞の脆弱性を解明し、新たな治療標的を発見する方法を開発する必要があります。KMT2Dは多くの癌で頻繁に変異する腫瘍抑制遺伝子であり、その機能喪失変異は様々な癌の発生や進展に密接に関係しています。しかしながら、KMT2Dの機能ネットワークやその癌細胞における脆弱性については、まだ包括的な研究が行われていません。 本研究では、計算モデルを用いてKM...

統合単細胞解析によるエピジェネティック制御されたがん細胞状態とタモキシフェン耐性乳がんにおける異質性ガイドコアシグネチャーの解明

統合単細胞解析により、タモキシフェン耐性乳がんにおけるエピジェネティックに制御されるがん細胞状態と異質性に基づくコアシグネチャーを明らかにする 学術的背景 乳がんは女性において最も一般的ながんの一つであり、内分泌療法(タモキシフェンなど)はエストロゲン受容体α(ER)陽性乳がん患者の標準治療法です。内分泌療法は再発リスクを大幅に減少させますが、約3分の1の患者は最終的に内分泌耐性を獲得し、再発します。腫瘍間および腫瘍内の異質性は、内分泌耐性の発症に重要な要因であると考えられています。近年、単細胞RNAシーケンシング(scRNA-seq)および単細胞ATACシーケンシング(scATAC-seq)技術の進歩により、単細胞解像度で腫瘍異質性を探ることが可能になりました。しかし、このような統合単細胞...

拡散モデルに基づく特徴増強を用いた全スライド画像における多インスタンス学習

拡散モデルに基づく特徴拡張:全視野病理画像における多数例学習の新手法 学術的背景と研究の動機 計算病理学(computational pathology)の分野では、全視野スライド画像(Whole Slide Images, WSIs)の効果的な分析方法が現在の研究課題として注目されています。WSIsは超高解像度の画像であり、広範囲な視野を持ち、がん診断に広く利用されています。しかし、ラベル付きデータの不足や巨大な画像データがもつ計算負荷の問題から、WSIの自動解析における深層学習手法、特に多数例学習(Multiple Instance Learning, MIL)には多くの課題があります。 MILは典型的な弱教師あり学習手法であり、WSI全体を「バッグ」に見立て、その中の小領域(パッチ)を...