細胞シミュレーションによる疾患分類法の開発

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2022-03-11

life_sciences_medicine

{'items': [{'key': 'ea3ir', 'term': 'イン・シリコ', 'description': {'blocks': [{'key': '140qn', 'text': 'イン・シリコとは、生物学研究における試験管内（イン・ビトロ）および生体内（イン・ビボ）の実験条件に対応した造語で、計算機内の仮想条件を指します。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'e6mdu', 'term': '患者固有モデル（patient-specific model）', 'description': {'blocks': [{'key': '5cpvm', 'text': 'これまでのがん研究により、さまざまながんはひとつまたはそれ以上の遺伝子の変異の組み合わせにより起こること、またそのことは患者ごとに異なることが明らかになりました。そのため、これまでのような平均化した患者像でなく、コンピュータ上でひとりひとりの患者を、遺伝子情報をもとにバーチャルに再構成するイン・シリコの“患者固有モデル”が求められるようになりました。このような研究は海外で活発に進められており、患者の層別化や薬剤のオーダーメイド化に貢献すると考えられています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'eni6l', 'term': 'トリプルネガティブ乳がん', 'description': {'blocks': [{'key': 'd7aai', 'text': '乳がんの治療標的となる３種類の受容体が欠如しており、難治性であり、乳がん全体の約20%を占めます。他のタイプの乳がんと比較して、予後が不良であることが知られています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'ers04', 'term': '公共データベース', 'description': {'blocks': [{'key': '26p9t', 'text': '生命科学研究では、培養細胞、モデル動物、ヒト疾患における遺伝子やたんぱく質の網羅的計測値は、データベースに保存されており、公共利用が可能です。例えば、米国NIHの運営するThe Cancer Genome Atlas(TCGA)プログラムでは、乳がんだけに限っても約1，000人の患者のゲノムおよび予後の情報が入手可能です。本研究ではCancer Cell Line Encyclopedia (CCLE)という培養細胞株のデータベースの乳がん細胞由来の遺伝子発現情報およびTCGAがん患者の遺伝子発現データを利用し、解析に用いました。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '117ue', 'term': '細胞シミュレーション', 'description': {'blocks': [{'key': '2rn6m', 'text': '細胞シミュレーションに関する研究は、ヒトの全ゲノム解読前後の2000年頃から本格的に始まり、アメリカ、ドイツ、日本で活発に進められてきました。細胞の中の遺伝子間の相互作用や活性を数理モデルで記述し、コンピュータ上で再現する手法で、細胞の制御原理の理解や創薬に利用されています。細胞シミュレーションに用いられる数理モデルには、統計や物理法則など目的に応じて異なる原理を用いますが、本研究では、生化学反応の表現に用いられる連立微分方程式モデルを用いています。遺伝子の量や相互作用を情報として含むことから、疾患ゲノム解析により入手可能な遺伝子発現量や変異の情報などを入力値としてシミュレーションすることが可能になります。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '476vv', 'term': '感度解析', 'description': {'blocks': [{'key': '2fuft', 'text': '感度解析は、遺伝子発現量やパラメータの変化などの摂動を与えた場合の細胞ネットワーク出力に対する影響度（感度）を調べる手法です。本研究では、トリプルネガティブの乳がん患者固有モデルにおいて予後の良い患者群と悪い患者群でEGFRの感度係数に差異が見られ、そこからEGFR阻害剤の感受性に違いがあると予測されました。この予測については、細胞株の薬剤応答データによってその妥当性が確認されました。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'c2smp', 'term': 'EGFR阻害剤', 'description': {'blocks': [{'key': 'dsk8i', 'text': '上皮成長因子受容体（EGFR）のチロシンキナーゼ部位を特異的に阻害して、EGFRから細胞内へがん細胞が増殖するための信号が伝わることを遮断することで、がんが大きくなるのを抑える、または、がんを小さくする低分子薬剤で、肺がんをはじめとしたがんの治療に広く使われています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '1pgno', 'term': 'サブタイプ分類', 'description': {'blocks': [{'key': 'a4e9o', 'text': '乳がんの場合、サブタイプは分子マーカーの発現の有無により、４つに分類されます。具体的には、エストロゲン受容体(ER)、ErbB2(HER2)受容体のどちらか一つが発現有、２つ共に発現有、２つ共に発現無という分類です。ERにはER拮抗剤など、ErbB2には抗体などの代表的薬剤があり、サブタイプに基づいた薬剤治療が現在行われています。しかし、最近のゲノム解析により、この４つのサブタイプ群それぞれにおいても、個々の患者の遺伝子の変異や発現の多様性が高く、効果的な薬剤の選択や治療のためには、新たな患者の層別化が必要だと考えられています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}]}

['protein']

['岡田眞里子', '井元宏明', '山城紗和']

岡田眞里子

教授

蛋白質研究所

https://rd.iai.osaka-u.ac.jp/ja/82b2d0dcf9fa8c6e.html?k=%E5%B2%A1%E7%94%B0%E7%9C%9E%E9%87%8C%E5%AD%90