RNAシーケンス（RNA-Seq）は、がん研究やがん免疫療法の分野で幅広く活用されており、遺伝子機能の解析、バイオマーカーの探索、腫瘍の不均一性の把握などに役立ちます。差次的遺伝子発現解析を行うことで、がんの進行段階、治療への応答、腫瘍サブタイプによって遺伝子活性がどのように変化するかを明らかにでき、がんの進行を引き起こす分子メカニズムや経路の解明につながります。
RNA-Seqは、腫瘍の進行、治療応答、再発に関連するものを含め、幅広いバイオマーカーの同定にも利用できます。こうしたバイオマーカーには、mRNAだけでなく、miRNA、lncRNA、circRNAなどのノンコーディングRNAも含まれます。さらにRNA-Seqは、患者の治療応答に直接影響を与える腫瘍の不均一性や腫瘍微小環境を明らかにするうえでも重要なツールです。
LEXOGEN社のQuantSeqを用いたRNA-Seqにより、大腸がんの免疫療法抵抗性に関連するがん特異的組織マーカーが同定されました（Esposito et al., 2024）。治療抵抗性を示した患者由来オルガノイドモデルと治療抵抗性を示さなかった患者由来オルガノイドモデルの発現解析により、両群の間でさまざまな差次的発現遺伝子が同定されました。さらに著者らは、REG4（Regenerating gene family member 4）の発現が免疫抑制的な微小環境と関連していることを見出しました。REG4は、がん予後における重要なバイオマーカーとして知られており、腫瘍進行、転移、化学療法抵抗性の増加と関連しています。この研究では、REG4の発現上昇が細胞傷害性T細胞の浸潤低下や抗腫瘍免疫活性の低下と結びついていることが示されており、RNA-Seqが免疫療法抵抗性を獲得する作用機序の解明や、免疫回避に関与する遺伝子の同定に有用であることが強調されています。
Esposito et al., 2024:
Colorectal cancer patients-derived immunity-organoid platform unveils cancer-specific tissue markers associated with immunotherapy resistance
| 文献 | サンプル | 内容 |
|---|---|---|
| 1 | リンパ腫患者リンパ節由来細胞 （腫瘍B細胞＋自己T細胞） |
腫瘍微小環境（TME）を模倣した3D培養における遺伝子発現変化を定量比較（2D vs 3D） |
| 2 | 転移性メラノーマ患者組織 （HLA-DR陽性/陰性領域で分離） |
TMEの異なる領域（HLA-DR+ vs −）の遺伝子発現を比較し免疫関連シグナルとTME特性を解析 |
| 3 | Stage III 大腸がん患者の FFPE腫瘍組織 |
TME関連遺伝子と細胞周期関連遺伝子を解析し、再発リスク予測モデル（IPS）を構築・検証 |
| 4 | 正常乳腺上皮細胞（MCF10A） （乳がん細胞由来のEVと共培養） |
がん由来EVによる正常細胞の転写変化を解析し、腫瘍化関連経路を同定 |
免疫チェックポイント阻害剤を標的とした精密がん治療において、患者を層別化する上でのRNAシーケンスの役割について
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