Sulfur metabolism of colon cancer

• Project/Area Number: 21K16482
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 55020:Digestive surgery-related
• Research Institution: Yokohama City University
• Principal Investigator: 小澤 真由美 横浜市立大学, 附属病院, 助教 (20806393)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2023: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 硫黄関連代謝物 / 大腸癌 / 硫黄呼吸 / cysteine persulfide / 硫黄代謝物

Outline of Research at the Start

癌細胞の増殖は多くのエネルギーを必要とするが、そのエネルギー産生は効率の悪い解糖系が主とされて、他にもエネルギー産生経路が存在することが疑われる。申請者らは、大腸癌患者の排便時の排ガス成分や大腸癌モデル細胞における代謝物の分析で含硫黄関連物質が増加していたことから、含硫黄代謝物のエネルギー産生経路への関与を考えた。本研究ではこの仮説を検証する第一歩として、上記硫黄関連物質の増加が癌細胞由来であるかどうかを確認するために、大腸癌手術検体の癌部と非癌部の含硫黄代謝物量を液体クロマトグラフィー質量分析計で比較する。

Outline of Annual Research Achievements

癌細胞の増殖は多くのエネルギーを必要とするが、そのエネルギー産生は効率の悪い解糖系が主とされて、他にもエネルギー産生経路が存在することが疑われ る。申請者らは、大腸癌患者の排便時の排ガス成分や大腸癌モデル細胞における代謝物の分析で含硫黄関連物質が増加していたことから、含硫黄代謝物のエネル ギー産生経路への関与を考えた。本研究ではこの仮説を検証する第一歩として、上記硫黄関連物質の増加が癌細胞由来であるかどうかを確認するために、大腸癌 手術検体の癌部と非癌部の含硫黄代謝物量を液体クロマトグラフィー質量分析計で比較する。 横浜市立大学倫理委員会に研究計画書を提出し承認後、大腸癌患者さんより研究の同意を得た。preliminaryなdataとして、大腸癌患者さん1例より手術標本摘出時に癌部と非癌部の粘膜組織を採取した。含硫黄代謝物量を液体クロマトグラフィー質量分析計で比較したところ、癌組織でcysteine persulfideとtrisulfide が正常粘膜に比べて増加していることが分かった。大腸癌組織における上記代謝物の報告はこれまでにないため、症例報告として論文化した(J Int Med Res. Fukuoka H, et al. 2021 Nov;49(11):3000605211059936. doi: 10.1177/03000605211059936.)。現在、症例を集積し、代謝物測定を行い、さらに解析を加えているところである。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

論文化できていること、症例が蓄積されてきていることから進展していると考える。

Strategy for Future Research Activity

症例は蓄積されたので、測定を行い、解析する

Research Products

• [Journal Article] Sulphur metabolism in colon cancer tissues: a case report and literature review. (2021)
  • Author(s): Hironori Fukuoka, Tomohiro Andou, Takeo Moriya, Koji Narita, Ken Kasahara, Daisuke Miura, Yuji Sekiguchi, Shinsuke Suzuki, Kazuya Nakagawa, Mayumi Ozawa, Atsushi Ishibe, Itaru Endo
  • Journal Title: Journal of International Medical Research Volume: 49 Issue: 11 Pages: 1-9
  • DOI: 10.1177/03000605211059936
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 大腸癌組織における硫黄呼吸に関する代謝物について―case report― (2022)
  • Author(s): 福岡宏倫、安藤智広、守谷岳郎、大矢浩貴、鳥谷建一郎、鈴木紳祐，中川和也、小澤真由美、石部敦士、遠藤 格
  • Organizer: 第77回 日本消化器外科学会総会