2015 Fiscal Year Research-status Report
確定前立腺がん診断を可能にするマルチプレックス診断法の開発
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15K06858
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
數野 彩子 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (00338344)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上野 隆 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10053373)
藤村 務 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), その他 (70245778)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | バイオマーカー / レクチン / 前立腺がん / 糖鎖 / マルチプレックス / 糖タンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
現在、前立腺がんの診断には組織特異性の高いマーカーとしてPSA値が用いられている。しかしグレーゾーンといわれる検出範囲（4-10 ng/ml）にはがんではない良性疾患の患者が7割も含まれ、結局、生検に依存せざるをえないため患者の身体的・精神的負担や医療費の増加の要因になっている。申請者はがんに伴う血清中の糖蛋白質の糖鎖構造変化に着目し、レクチンの特異性を利用して悪性／良性腫瘍を明瞭に識別できる方法を近年発見した。そこで生検不要の前立腺がん診断の実現にむけて、本研究では多項目同時測定が可能なマルチプレックスビーズ結合抗体－レクチン検出法を開発し、迅速かつ高精度な実用レベルの診断システムの確立を目的とした。
まず、患者および健常者血清を用い網羅的にレクチンとの結合性を測定できるレクチンアレイ分析を行って悪性腫瘍患者血清に結合特異性の高いレクチンの選定を行った。この結果、AOL, ACA, MPA, Jacalin, AALレクチンの結合に有意差が見出された。次に血清中から前立腺がんに特異的に増加するキャリア糖蛋白質を同定するため、これらのレクチンを結合したビーズを用いて患者および健常者血清からアフィニティー精製した糖タンパク質の、質量分析によるiTRAQラベル定量プロテオミクス解析を行った。これにより悪性腫瘍で増加する糖鎖構造を持った数種類のキャリア糖タンパク質候補を見出すことができた。これらの候補糖タンパク質はこれまで前立腺がんとの関連の報告が少ないものも含まれ、糖鎖に着目したからこそ見出すことができた興味深い結果が得られた。さらに多項目同時測定が可能なマルチプレックスビーズ結合抗体－レクチン検出法の開発をめざし、最適な抗体の選定などの条件検討を行っていく。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究では多項目同時測定が可能なマルチプレックスビーズ結合抗体－レクチン検出法の確立を目指し、初年度においては悪性腫瘍を健常者と識別できるレクチンを選定し、さらに特異的糖鎖構造変化を提示するキャリアとなる糖タンパク質を同定することを計画していた。これまでの研究から、患者および健常者血清を用いた網羅的レクチンアレイ分析の結果、悪性腫瘍の識別に有用なレクチンを選定することができた。また、この結果をもとに作成したレクチンビーズを用いて、患者および健常者血清中から悪性腫瘍で増加する糖鎖構造を提示したキャリア糖タンパク質の同定に至った。以上の経過を踏まえ、当初の研究計画はおおむね順調に進展しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究では多項目同時測定が可能なマルチプレックスビーズ結合抗体－レクチン検出法の確立を目指し、これまでの研究で最適なレクチンと特異的糖鎖構造を提示するキャリア糖タンパク質の候補の同定を行ってきた。この成果をさらに発展し、キャリア糖タンパク質に対する抗体の選別、蛍光ビーズを用いたマルチプレックスビーズ結合抗体－レクチン検出法を構築し、再現性を重視した多項目同時測定法の条件検討を行う。一方、キャリア糖タンパク質の前立腺がんとの関連性についても明らかにする必要があると考えており、ウェスタンブロッティングや免疫沈降、レクチンブロットなどの手法を用いた解析を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
申請時に予定していた備品（ヒーターブロック恒温槽）を他の予算で購入したもので代用可能であったため次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今後の使用計画は、抗体やマルチプレックスビーズ結合抗体－レクチン検出法の構築に必要な蛍光ビーズなどの試薬類の購入、引き続き行うプロテオミクス解析に必要な電気泳動や質量分析に用いる消耗品が中心となる。また、統計解析をスムーズに行うためのソフトおよびハードの整備を予定している。さらに学会発表などの成果の発表に関する経費を予定している。
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