2017 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), 客員教授 (10053373)
藤村 務 東北医科薬科大学, 薬学部, 教授 (70245778)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | バイオマーカー / レクチン / 糖鎖 / マルチプレックス / 前立腺がん / 糖タンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
現在、前立腺がん(PC)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範囲（4-10 ng/ml）には良性疾患(BPD)の患者が7割も含まれ生検に依存せざるをえないため患者への負担や医療費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。
レクチンアレイ解析からPC患者血清に特異性の高いO型糖鎖認識レクチンACA, MPA, Jacalinを選択し、また患者血清の定量プロテオミクス解析からPC特異的に増加するキャリア糖蛋白質clusterin、apo-A4を同定した。まずがんとの関連が報告されているclusterinについて、前立腺がん細胞の培養細胞および培養上清を用いレクチンビーズによるアフィニティー精製および抗clusterin抗体によるウエスタンブロットを行った。その結果、がん患者血清と同様、clusterinにO型糖鎖の存在が確認され、がんによる糖鎖変化が培養細胞でも確認できた。患者血清中のO-glycosyl化されたclusterinは前立腺組織に由来し疾患の状態を反映している可能性が強く示唆された（投稿準備中）。さらにclusterin抗体とビオチン化レクチンによる蛍光ビーズ結合抗体－レクチン検出法を確立し、レクチン結合量からO-glycosyl化の定量を行った。MPAの結合量はPC-BPD間で有意差が示され、PSA値とのROC分析の比較からclusterinのMPA結合量を指標としたPC識別の可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
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、初年度において悪性腫瘍と健常者を識別できるレクチンを選定し、さらに定量プロテオミクスにより特異的糖鎖構造変化を提示するキャリア糖タンパク質としてclusterin、apolipoprotein-A4などを同定した。このうちclusterinについてビオチン化レクチンによる蛍光ビーズ結合抗体－レクチン検出法を構築し、レクチン結合量からO-glycosylationの定量が可能となった。一方、apolipoprotein-A4についてもビーズ結合抗体－レクチン検出法の検討が進展しており、多項目同時測定法の確立も今年度内に実現すると期待できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究ではclusterinおよびapolipoprotein-A4に対するレクチン結合量の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検討を行っておりおおむね進展している。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、前立腺がん細胞株を用いた検討を進めている。今後は研究成果について学会発表や論文作成により発信する予定である。
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| Causes of Carryover |
本年度分を繰り越して研究成果について学会発表や論文作成を行うため次年度使用額が生じた。今後の使用計画は、学会発表などの成果の発表に関する経費を主とし、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や、糖鎖構造解析に必要な電気泳動や質量分析に用いる消耗品、試薬類のほか、統計解析ソフトの整備を予定している。
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