既存腫瘍マーカーを凌駕する糖鎖性精巣腫瘍バイオマーカーの開発

• Project/Area Number: 20K18130
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 56030:Urology-related
• Research Institution: Hirosaki University
• Principal Investigator: 成田 拓磨 弘前大学, 医学部附属病院, 助教 (50793634)
• Project Period (FY): 2025-01-21 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: 糖鎖性腫瘍マーカー / 精巣腫瘍 / キャピラリー電気泳動 / 糖鎖解析 / 診断マーカー / 予後予測マーカー

Outline of Research at the Start

精巣にできる癌である「精巣腫瘍」の診断、経過観察において、採血によって得られる腫瘍マーカーの情報はとても重要です。しかし、既存の精巣腫瘍マーカーには十分な精度がなく、より正確な精巣腫瘍マーカーの開発が必要と考えています。
弘前大学泌尿器科では、これまでに血液中の「糖鎖」と呼ばれる成分の変化を分析し、より高精度な精巣腫瘍マーカーの候補を特定しました。しかし、時間やお金がかかる方法でしか捉えることができず、病院で簡単に検査ができるような状況ではありません。
本研究では、最新の解析装置を用いることで、「糖鎖」の変化をより少ない時間とお金で捉え、臨床の場で使うことができるようにすることを目的としています。

Outline of Annual Research Achievements

精巣腫瘍の診断、リスク分類、治療後の経過観察において腫瘍マーカーは重要である。しかし、既存のマーカーは６割程度の精巣腫瘍患者で上昇を認めるのみであり、より鋭敏な新規バイオマーカーの開発が必要である。弘前大学泌尿器科では血清N型糖鎖構造の網羅的質量解析により、既存マーカーを凌駕する精巣腫瘍診断バイオマーカーとして有用な糖鎖変異を同定したが、質量分析法にかかる時間とコストが臨床応用を困難なものとしていた。本研究は、N-結合型糖鎖を短時間で網羅的に解析可能なキャピラリー電気泳動糖鎖解析装置（GlyQ）を用いて既存腫瘍マーカーを凌駕する精巣腫瘍バイオマーカーの臨床応用を目指すものである。
令和２年度は、保存されている精巣腫瘍患者血清試料（約50検体）、健常血清試料（100検体以上）においてコア蛋白の候補である免疫グロブリンを抽出し、それを修飾しているN 型糖鎖をGlyQ にて網羅的な解析を行い、精巣腫瘍の診断・予後診断に有用な糖鎖構造を定量的に測定する事ができた。
令和３年度は、追加の精巣腫瘍血清資料（20検体以上）の解析の追加した。また、Deep learningアルゴリズムを用いたソフトウェアを使用することで、診断能・予後予測能を高めることが可能であった。
ハプトグロビンやオルソムコイドは分離抽出困難であり、今後の検討課題とする。

Research Products

• [Journal Article] Management of bladder cancer in older patients (2021)
  • Author(s): Hatakeyama Shingo、Narita Shintaro、Okita Kazutaka、Narita Takuma、Iwamura Hiromichi、Fujita Naoki、Inokuchi Junichi、Matsui Yoshiyuki、Kitamura Hiroshi、Ohyama Chikara
  • Journal Title: Japanese Journal of Clinical Oncology Volume: 52 Issue: 3 Pages: 203-213
  • DOI: 10.1093/jjco/hyab187
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Characteristics of α2,3‐sialyl N‐glycosylated PSA as a biomarker for clinically significant prostate cancer in men with elevated PSA level (2021)
  • Author(s): Yoneyama Tohru、Yamamoto Hayato、Sutoh Yoneyama Mihoko、Tobisawa Yuki, Hatakeyama Shingo, Narita Takuma, Ohyama Chikara, et al.
  • Journal Title: The Prostate Volume: 81 Issue: 16 Pages: 1411-1427
  • DOI: 10.1002/pros.24239
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Therapeutic effects of the combined androgen blockade therapy versus luteinizing hormone-releasing hormone analog monotherapy in patients with hormone naive metastatic prostate cancer: a multi-institutional comparative analysis (2021)
  • Author(s): Narita Takuma、Hatakeyama Shingo、Narita Shintaro、Takahashi Masahiro、Sakurai Toshihiko、Kawamura Sadafumi、Hoshi Senji、Shimoda Jiro、Kawaguchi Toshiaki、Ishidoya Shigeto、Mitsuzuka Koji、Arai Yoichi、Ito Akihiro、Tsuchiya Norihiko、Habuchi Tomonori、Ohyama Chikara
  • Journal Title: Translational Andrology and Urology Volume: 10 Issue: 1 Pages: 417-425
  • DOI: 10.21037/tau-20-966
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Impact of chronic kidney disease on oncological outcomes in patients with high-risk non-muscle-invasive bladder cancer who underwent adjuvant bacillus Calmette-Gu?rin therapy (2021)
  • Author(s): Fujita Naoki、Hatakeyama Shingo、Okita Kazutaka、Momota Masaki、Narita Takuma、Tobisawa Yuki、Yoneyama Tohru、Yamamoto Hayato、Imai Atsushi、Ito Hiroyuki、Yoneyama Takahiro、Hashimoto Yasuhiro、Yoshikawa Kazuaki、Ohyama Chikara
  • Journal Title: Urologic Oncology: Seminars and Original Investigations Volume: 39 Issue: 3 Pages: 191.e9-191.e16
  • DOI: 10.1016/j.urolonc.2020.06.032
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Oncologic and patient-reported outcomes after robot-assisted radical prostatectomy in men aged >75 years (2021)
  • Author(s): Togashi Kyo、Hatakeyama Shingo、Okamoto Teppei、Kojima Yuta、Iwamura Hiromichi、Fujita Naoki、Narita Takuma、Hamano Itsuto、Hamaya Tomoko、Yoneyama Tohru、Yamamoto Hayato、Yoneyama Takahiro、Hashimoto Yasuhiro、Ohyama Chikara
  • Journal Title: Urologic Oncology: Seminars and Original Investigations Volume: - Issue: 10 Pages: 729.e17-729.e25
  • DOI: 10.1016/j.urolonc.2020.12.001
  • Peer Reviewed
• [Presentation] The impact of malnutrition on the risk of developing urolithiasis (2020)
  • Author(s): Narita, T., S. Hatakeyama, A. Imai, T. Tanaka, I. Hamano, T. Okamoto, T. Yoneyama et al.
  • Organizer: European association of Urology
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Preoperative frailty promotes sarcopenia after radical cystectomy in patients with muscle-invasive bladder cancer (2020)
  • Author(s): Narita, T., S. Hatakeyama, H. Yamamoto, A. Imai, T. Yoneyama, Y. Hashimoto, and C. Ohyama
  • Organizer: European association of Urology
  • Int'l Joint Research