Identification of salivary biomarkers for oral cancer and pre-cancer screening with multi-omics data

• Project/Area Number: 16K11742
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Surgical dentistry
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: Iino Mitsuyoshi 山形大学, 医学部, 教授 (50212717)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石川 恵生 山形大学, 医学部, 助教 (00466640) ; 杉本 昌弘 東京医科大学, 医学部, 教授 (30458963)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2017: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 唾液 / 口腔癌 / 口腔前がん病変 / スクリーニング / バイオマーカー / マルチオミックス / マルチオミックス解析 / タンパク質 / 代謝物 / RNA / 口腔がん / 口腔前癌病変 / メタボロミクス / プロテオミクス / トランスクリプトミクス

Outline of Final Research Achievements

In this study, we discover the salivary metabolomic and proteomic biomarkrs for the discrimination of oral cancer and pre-cancer from controls. Approximately 50 metabolites and 140 proteins were significantly different between the oral cancer/pre-cancer group and controls. Furthermore, the combinations of the above biomarkers have the high discrimination ability of the oral cancer/pre-cancer from controls. Our candidate salivary metabolites and proteins have the potential for non-invasive screening to discriminate oral cancer/pre-cancer from controls.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、唾液中の代謝物およびタンパク質が口腔癌および口腔前がん病変患者と健常者・非口腔癌患者・非口腔前がん病変患者で異なることを明らかにした。またこれらの物質を組み合わせることで、高精度に口腔癌・口腔前がん病変を対照者から判別することができることも明らかにした。
口腔癌・口腔前がん病変は、直視できる口腔内の病変であり、容易に検出できると考えられがちではあるが、実際の病態は多種多様であり、専門医であっても判別に苦慮する症例も少なくない。本研究によって、非侵襲性かつ簡便性に優れた唾液検査が実用化すれば簡便なスクリーニング方法として普及し、口腔癌・口腔前がん病変の早期発見に寄与できる可能性が高い。

Research Products

• [Journal Article] Identification of salivary metabolites for oral squamous cell carcinoma and oral epithelial dysplasia screening from persistent suspicious oral mucosal lesions (2018)
  • Author(s): Ishikawa Shigeo、Wong David T. W.、Sugimoto Masahiro、Gleber-Netto Frederico Omar、Li Feng、Tu Michael、Zhang Yong、Akin David、Iino Mitsuyoshi
  • Journal Title: Clinical Oral Investigations Volume: ‐ Issue: 9 Pages: 3557-3563
  • DOI: 10.1007/s00784-018-2777-3
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Effect of timing of collection of salivary metabolomic biomarkers on oral cancer detection (2017)
  • Author(s): Shigeo Ishikawa, Masahiro Sugimoto, Kenichiro Kitabatake, Micheal Tu, Ayako Sugano, Iku Yamamori, Asuka Iba, Kazuyuki Yusa, Miku Kaneko, Sana Ota, Kana Hiwatari, Ayame Enomoto, Tomita Masaru, Mitsuyoshi Iino
  • Journal Title: Amino Acids Volume: 49 Issue: 4 Pages: 761-770
  • DOI: 10.1007/s00726-017-2378-5
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 唾液中代謝物による口腔がんスクリーニングに関する研究 (2017)
  • Author(s): 石川恵生 北畠健一朗 菅野絢子 山森郁 遊佐和之 飯野光喜
  • Organizer: 第62回日本口腔外科学会総会・学術大会
• [Presentation] 唾液中代謝物を測定する際の唾液採取条件に関する研究～口腔癌スクリーニングのために～ (2017)
  • Author(s): 石川恵生 北畠健一朗 菅野絢子 山森郁 井場明日香 遊佐和之 橘寛彦 飯野光喜
  • Organizer: 第71回日本口腔科学会学術集会