Elucidation of glioma invasion mechanism based on inward rectifier potassium channels

• Project/Area Number: 20K09400
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56010:Neurosurgery-related
• Research Institution: Kansai Medical University
• Principal Investigator: YOSHIMURA Kunikazu 関西医科大学, 医学部, 准教授 (60298891)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 林 美樹夫 関西医科大学, 医学部, 講師 (10368251) ; 岩田 亮一 関西医科大学, 医学部, 非常勤講師 (60580446)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2020: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
• Keywords: グリオーマ / がん幹細胞 / イオンチャネル / 浸潤

Outline of Research at the Start

悪性グリオーマの膠芽腫の浸潤能力は非常に高く、外科手術ではすべてを摘出できない。正常部位に浸潤しているがん細胞が、増殖を繰り返し、根治的治療を困難にしている。申請者らは、グリオーマの患者からがん幹細胞を樹立し、内向き整流Kチャネルの発現を発見した。さらに内向き整流Kチャネルの抑制薬が、がん幹細胞の遊走を抑制することを発見した。本研究は、内向き整流Kイオンチャネルを分子標的としたグリオーマの浸潤の抑制をめざす。そのために、内向き整流Kチャネルについて、(1) 分子基盤、(2) 病理組織学的分布、(3) 電気生理学的性質、(4) 遊走能との関連、を明らかにする。

Outline of Final Research Achievements

Because gliomas are highly invasive, tumor cells invade deep into normal parts of the brain. Treatment methods targeting cancer stem cells are considered effective, but highly specific biomarkers and causative genes involved in invasion remain unknown. In this study, we revealed the expression of KCNJ molecules by RNA-seq analysis and immunohistochemistry. These results suggest that the KCNJ may be a potential biomarker for glioma.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

グリオーマの予後はここ数十年目立った生存期間の延長効果がある治療法が開発されておらず、根治療法の確立にはさらなる病態解明が必要である。最近、がんの発生の原因として、がん幹細胞の存在が注目されている。本研究は、がん幹細胞が発現するイオンチャネル分子を明らかにした。これらの分子はグリオーマの診断に応用できる可能性がある。

Research Products

• [Journal Article] 特集 STA-MCAバイパス術-日本が世界に誇る技を学ぶ Ⅳ各病院におけるSTA-MCAバイパス術の工夫 Short Topics 関西医科大学附属病院におけるSTA-MCAバイパス術の工夫-STAのpreparationを中心に (2022)
  • Author(s): 吉村晋一, 亀井孝昌, 武田純一, 淺井昭雄
  • Journal Title: Neurological Surgery 脳神経外科 Volume: 50 Issue: 4 Pages: 874-876
  • DOI: 10.11477/mf.1436204639
  • ISSN: 0301-2603, 1882-1251
  • Year and Date: 2022-07-10
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Usefulness of intracranial pressure measurement for chronic subdural hematoma caused by CSF leakage: A successful use of emergency epidural blood patch treatment (2022)
  • Author(s): 亀井孝昌, 吉村晋一, 上野勝也, 岩村晴香, 李強, 内藤信晶, 山村奈津美, 宮田真友子, 李一, 武田純一, 羽柴哲夫, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Journal Title: NEUROSURGICAL EMERGENCY Volume: 27 Issue: 2 Pages: 159-164
  • DOI: 10.24723/jsne.27.2_159
  • ISSN: 1342-6214, 2434-0561
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Efficacy of a third-generation oncolytic herpes simplex virus in refractory soft tissue sarcoma xenograft models. (2022)
  • Author(s): Hatta M, Kaibori M, Matsushima H, Yoshida T, Okumura T, Hayashi M, Yoshii K, Todo T, Sekimoto M.
  • Journal Title: Molecular therapy oncolytics Volume: 25 Pages: 225-235
  • DOI: 10.1016/j.omto.2022.04.010
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Theranostics Using Indocyanine Green Lactosomes. (2022)
  • Author(s): Kaibori M, Matsui K, Hayashi M.
  • Journal Title: Cancers Volume: 14(15) Issue: 15 Pages: 3840-3840
  • DOI: 10.3390/cancers14153840
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Sevoflurane Does Not Promote the Colony-Forming Ability of Human Mesenchymal Glioblastoma Stem Cells In Vitro. (2022)
  • Author(s): Shoji T, Hayashi M, Sumi C, Kusunoki M, Uba T, Matsuo Y, Hirota K.
  • Journal Title: Medicina Volume: 58(11) Issue: 11 Pages: 1614-1614
  • DOI: 10.3390/medicina58111614
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] PC3-Secreted Microprotein Is Expressed in Glioblastoma Stem-Like Cells and Human Glioma Tissues (2021)
  • Author(s): Maruyama Masato、Nakano Yousuke、Nishimura Takuya、Iwata Ryoichi、Matsuda Satoshi、Hayashi Mikio、Nakai Yuki、Nonaka Masahiro、Sugimoto Tetsuo
  • Journal Title: Biological and Pharmaceutical Bulletin Volume: 44 Issue: 7 Pages: 910-919
  • DOI: 10.1248/bpb.b20-00868
  • NAID: 130008060376
  • ISSN: 0918-6158, 1347-5215
  • Year and Date: 2021-07-01
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A case of rheumatoid meningitis with anti-cyclic citrullinated peptides antibody in cerebrospinal fluids accorded with the change of the clinical course (2021)
  • Author(s): 松田渉, 尾崎吉郎, 重坂実, 石井睦康, 田中晶大, 西澤徹, 安室秀樹, 孫瑛洙, 野村昌作, 李一, 吉村晋一, 中山健太郎
  • Journal Title: Clinical Rheumatology and Related Research Volume: 33 Issue: 3 Pages: 213-220
  • DOI: 10.14961/cra.33.213
  • NAID: 130008106855
  • ISSN: 0914-8760, 2189-0595
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 破裂脳底動脈本幹部血豆状動脈瘤に対してステント支援下コイル塞栓術を行った一例 Stent-Assisted Coil Embolization of Ruptured Blood Blister-Like Aneurysm of the Basilar Artery: A Case Report and Literature Review (2021)
  • Author(s): Yamamura Natsumi, Iwata Ryoichi, Suyama Takehiro, Ueno Katsuya, Kawano Haruka, Naito Nobuaki, Li Qiang, Miyata Mayuko, Li Yi, Fukuda Akihiro, Hashiba Tetsuo, Yoshimura Kunikazu, Nonaka Masahiro, Asai Akio
  • Journal Title: JNET:Journal of Neuroendovascular Therapy Volume: 15(7) Pages: 449-455
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Thiazoline-related innate fear stimuli orchestrate hypothermia and anti-hypoxia via sensory TRPA1 activation (2021)
  • Author(s): Matsuo Tomohiko、Isosaka Tomoko、Hayashi Yuichiro、Tang Lijun、Doi Akihiro、Yasuda Aiko、Hayashi Mikio、Lee Chia-Ying、Cao Liqin、Kutsuna Natsumaro、Matsunaga Sachihiro、Matsuda Takeshi、Yao Ikuko、Setou Mitsuyoshi、Kanagawa Dai、Higasa Koichiro、Ikawa Masahito、Liu Qinghua、Kobayakawa Reiko、Kobayakawa Ko
  • Journal Title: Nature Communications Volume: 12 Issue: 1 Pages: 2074-2074
  • DOI: 10.1038/s41467-021-22205-0
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] ICOSLG-mediated regulatory T cell expansion and IL-10 production promote progression of glioblastoma (2020)
  • Author(s): Iwata Ryoichi、Lee Joo Hyoung、Hayashi Mikio、Dianzani Umberto、Ofune Kohei、Maruyama Masato、Oe Souichi、Ito Tomoki、Hashiba Tetsuo、Yoshimura Kunikazu、Nonaka Masahiro、Nakano Yosuke、Norian Lyse、Nakano Ichiro、Asai Akio
  • Journal Title: Neuro-Oncology Volume: 22 Pages: 333-344
  • DOI: 10.1093/neuonc/noz204
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] 当院における特定看護師養成と脳神経外科救急領域での貢献 (2023)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 濱本貴大, 川野晴香, 李強, 宮田真友子, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 天神博志, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第28回日本脳神経外科救急学会
• [Presentation] 脳室内腫瘍に対する 5-ALA PDD併用神経内視鏡手術 (2022)
  • Author(s): 武田純一, 内藤信晶, 羽柴哲夫, 李一, 亀井孝昌, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第18回日本脳神経外科光線力学学会
• [Presentation] INPHの手術前後にDaT Scanを施行した症例の検討 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 岩村晴香, 李強, 宮田真友子, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 天神博志, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第41回日本認知症学会学術集会
• [Presentation] 術中の中心溝・一時運動野の同定においてMEPとSEPの所見が乖離を示した一例 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 板倉毅, 岩村晴香, 武田純一, 吉村晋一, 天神博志, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第52回日本臨床神経生理学会学術大会
• [Presentation] 小型前方循環破裂脳動脈瘤におけるクリップvs.コイル (2022)
  • Author(s): 武田純一, 内藤信晶, 羽柴哲夫, 李一, 亀井孝昌, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第38回日本脳神経血管内治療学会学術集会
• [Presentation] 水頭症で発症し神経内視鏡治療が有効であったneurosarcoidosisの一例 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 岩村晴香, 李強, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 天神博志, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第29回日本神経内視鏡学会
• [Presentation] 低 Hight/Width 比動脈瘤のための横方向に広がる3次元coilの試作 (2022)
  • Author(s): 天神博志, 吉村晋一, 内藤信晶, 李一, 武田純一, 羽柴哲夫, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第38回日本脳神経血管内治療学会学術集会
• [Presentation] 血液内科を主導とした PCNSL 治療へのシフトとその初期治療成績 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 岩村晴香, 李強, 宮田真友子, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 天神博志, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第40回日本脳腫瘍学会学術集会
• [Presentation] 日本における脊髄髄膜瘤患者に対する水頭症手術加療の現状 (2022)
  • Author(s): 磯﨑春奈, 埜中正博, 武田純一, 内藤信晶, 李 一, 小森裕美子, 亀井孝昌, 羽柴哲夫, 吉村晋一, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] もやもや病の診断後に出血発症した症例の検討 (2022)
  • Author(s): 吉村晋一, 内藤信晶, 李一, 武田純一, 羽柴哲夫, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] 膠芽腫における重複癌の検討 (2022)
  • Author(s): 川野晴香, 濵田諒 ,内藤信晶, 李強, 宮田真友子, 李一, 磯﨑春奈, 小森裕美子, 亀井孝昌, 武田純一, 羽柴哲夫, 吉村晋一, 埜中正博, 天神博志, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] 定位的放射線治療後に摘出術を要した転移性脳腫瘍症例の検討 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 内藤信晶, 宮田真友子, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] 脳室内・近傍腫瘍に対する内視鏡下5-ALA蛍光診断の有用性についての検証 (2022)
  • Author(s): 亀井孝昌, 羽柴哲夫, 内藤信晶, 李一, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] 小型動脈瘤のcoil単独塞栓術における動脈瘤形状の重要性 (2022)
  • Author(s): 天神博志, 吉村晋一, 内藤信晶, 李一, 武田純一, 羽柴哲夫, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] 超小型前方循環破裂脳動脈瘤におけるクリップvs.コイル (2022)
  • Author(s): 武田純一, 内藤信晶, 羽柴哲夫, 李一, 亀井孝昌, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] 結核腫の一手術例 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 濵田諒, 川野晴香, 内藤信晶, 李強, 宮田真友子, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 天神博志, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第82回日本脳神経外科学会近畿支部学術集会
• [Presentation] 中脳水道に再発した髄芽腫に対し内視鏡下腫瘍摘出術を実施した1例 (2022)
  • Author(s): 上野勝也, 埜中正博, 濵田諒, 川野晴香, 内藤信晶, 李強, 宮田真友子, 李一, 武田純一, 羽柴哲夫, 吉村晋一, 天神博志, 淺井昭雄
  • Organizer: 第82回日本脳神経外科学会近畿支部学術集会
• [Presentation] 急性水頭症を来した巨大プロラクチン産生下垂体腺種に対し経脳室内視鏡下腫瘍摘出術を施行した1例 (2022)
  • Author(s): 川野晴香, 濵田諒, 内藤信晶, 李強, 宮田真友子, 李一, 磯﨑春奈, 小森裕美子, 亀井孝昌, 武田純一, 羽柴哲夫, 吉村晋一, 埜中正博, 天神博志, 淺井昭雄
  • Organizer: 第82回日本脳神経外科学会近畿支部学術集会
• [Presentation] 再発視神経膠腫に対する治療 (2022)
  • Author(s): 李一, 羽柴哲夫, 内藤信晶, 宮田真友子, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第81回学術総会
• [Presentation] 第2班ガイドラインから10年、現在の特発性正常圧水頭症治療の現状 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 内藤信晶, 宮田真友子, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第6回日本脳神経外科認知症学会学術総会
• [Presentation] 前頭蓋底部に発生し鼻腔への進展を示した（Yolk sac componentを有する）mixed germ cell tumorの一例 (2022)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 岡部英俊, 内藤信晶, 宮田真友子, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第40回日本脳腫瘍病理学会学術集会
• [Presentation] フローダイバーターステントを用いた脳動脈瘤治療後にマロリーワイス症候群により出血性ショックを生じた1例 (2022)
  • Author(s): 吉村晋一, 前田昌丈, 上野勝也, 内藤信晶, 山村奈津美, 李一, 武田純一, 羽柴哲夫, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第27回日本脳神経外科救急学会
• [Presentation] 抗CGRP抗体の投与が有効であったもやもや病に合併する難治性片頭痛の1例 (2021)
  • Author(s): 埜中正博, 吉村晋一, 淺井昭雄
  • Organizer: 第51回日本脳卒中の外科学会学術集会
• [Presentation] 転移性脳腫瘍術後局所照射後に播種性再発を生じた症例の検討 (2021)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 上野勝也, 内藤信晶, 山村奈津美, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第39回日本脳腫瘍学会
• [Presentation] tap test後にDat Scanを施行した症例の検討 (2021)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 上野勝也, 内藤信晶, 山村奈津美, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第40回日本認知症学会学術集会
• [Presentation] Double jail stent assist techniqueによるコイル塞栓術の検討 (2021)
  • Author(s): 須山武裕, 島田志行, 武田純一, 吉村晋一, 山村奈津美, 李一, 川野晴香, 羽柴哲夫, 岩瀬正顕, 淺井昭雄
  • Organizer: 第37回NPO法人日本脳神経血管内治療学会学術集会
• [Presentation] CASにおける外頚動脈遮断なしのflow reversal法は有効か? (2021)
  • Author(s): 武田純一, 内藤信晶, 羽柴哲夫, 上野勝也, 山村奈津美, 李一, 亀井孝昌, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第37回NPO法人日本脳神経血管内治療学会学術集会
• [Presentation] iNPHに対するＬＰシャント後に増大し、経鼻内視鏡的開窓術後の髄液漏治療に難渋したラトケ嚢胞の一例 (2021)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 上野勝也, 内藤信晶, 山村奈津美, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第28回日本神経内視鏡学会
• [Presentation] 硬膜動静脈瘻治療における3Dプリンタの有用性 (2021)
  • Author(s): 武田純一, 内藤信晶, 羽柴哲夫, 上野勝也, 山村奈津美, 李一, 亀井孝昌, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第80回学術総会
• [Presentation] 内視鏡下5-ALA蛍光診断を用いた脳室内腫瘍手術の検討 (2021)
  • Author(s): 磯﨑春菜, 埜中正博, 武田純一, 上野勝也, 内藤信晶, 山村奈津美, 李 一, 小森裕美子, 亀井孝昌, 羽柴哲夫, 吉村晋一, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第80回学術総会
• [Presentation] 乳児脊髄脂肪腫手術時の術中神経生理モニタリング (2021)
  • Author(s): 内藤信晶, 羽柴哲夫, 上野勝也, 山村奈津美, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第80回学術総会
• [Presentation] 大型部分血栓化脳動脈瘤の治療 (2021)
  • Author(s): 吉村晋一, 武田純一, 上野勝也, 山村奈津美, 内藤信晶, 磯﨑春菜, 李一, 亀井孝昌, 羽柴哲夫, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第80回学術総会
• [Presentation] 開頭術を要した重症頭部外傷における脳圧モニタリングの有用性と留意点 (2021)
  • Author(s): 上野勝也, 羽柴哲夫, 磯﨑春菜, 埜中正博, 武田純一, 内藤信晶, 山村奈津美, 李 一, 前田昌丈, 小森裕美子, 亀井孝昌, 吉村晋一, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第80回学術総会
• [Presentation] 髄液シャント術における抗菌カテーテル（バクティシール）の初期使用経験 (2021)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 上野勝也, 内藤信晶, 山村奈津美, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第80回学術総会
• [Presentation] 進行性の高次脳機能障害を呈し、画像上髄膜血管腫症が疑われた1例 (2021)
  • Author(s): 李一, 羽柴哲夫, 磯﨑春菜, 埜中正博, 武田純一, 内藤信晶, 山村奈津美, 前田昌丈, 小森裕美子, 亀井孝昌, 吉村晋一, 淺井昭雄
  • Organizer: 日本脳神経外科学会第80回学術総会
• [Presentation] Methionine PETにて再発と診断し摘出術を行った脳腫瘍病変の病理学的検討 (2021)
  • Author(s): 羽柴哲夫, 上野勝也, 内藤信晶, 山村奈津美, 李一, 亀井孝昌, 武田純一, 吉村晋一, 埜中正博, 淺井昭雄
  • Organizer: 第39回日本脳腫瘍病理学会学術集会
• [Patent(Industrial Property Rights)] 窒素含有化合物、前記窒素含有化合物を含む組成物、及び腫瘍悪性度の予測マーカー (2022)
  • Inventor(s): 林 美樹夫，池田 幸樹，岩田 亮一
  • Industrial Property Rights Holder: 学校法人関西医科大学
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 2022-160708
  • Filing Date: 2022
• [Patent(Industrial Property Rights)] 窒素含有化合物、前記窒素含有化合物を含む組成物、及び腫瘍悪性度の予測マーカー (2021)
  • Inventor(s): 林 美樹夫，池田 幸樹，岩田 亮一
  • Industrial Property Rights Holder: 学校法人関西医科大学
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Filing Date: 2021