潰瘍性大腸炎発癌過程におけるマイクロRNAとシグナル伝達系活性化の関連性の解明

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K08354
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 三富 弘之 順天堂大学, 医学部, 非常勤講師 (90181940)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 潰瘍性大腸炎 / 炎症発癌 / マイクロRNA

Outline of Annual Research Achievements

1. 目的：潰瘍性大腸炎（UC）における炎症性発癌過程では，転写後レベルで標的遺伝子発現を制御するmicroRNA（miR）が炎症ストレスにより慢性的な機能阻害を引き起こすことが発癌に関与しているものと考えられるため，本研究では端緒としてUC発癌過程の各段階におけるmiR発現の差異解析することを研究課題とした．
2. 現時点までの実施研究計画内容：解析サンプルはUC関連異形成発癌症例は154サンプルと通常型(散発性)浸潤癌20サンプル（合計174サンプル）で，これらは解析を終了したが，再検が必要と考えられたサンプルや組織分類の再検討を要する例もあり，それらを除外したUC炎症大腸粘膜［INF］45，UC関連軽度異形成［LGD］33，UC関連高度異形成［HGD］23，UC関連浸潤癌［UC-CA］33，通常型(散発性)浸潤癌（SP-CA）20サンプルのmiR20a，miR21，miR93，miR181b発現の比較解析を行った．
3. 現時点までの研究成果：Real time PCRにより得られたデータは，正常大腸粘膜に対するそれぞれの値として2-ΔΔCtで表した．(1) miR20a発現に関しては，INF（平均±標準誤差：2.35 ± 0.34; P <0.01），LGD（2.71 ± 0.38; P <0.01），HGD（3.08 ± 0.66; P <0.05），UC-CA（3.28 ± 0.54; P <0.05）はいずれもSP-CA（9.32 ± 3.01）より有意に低値であった. (2) miR21，miR93，miR181bに関しては各病変間に有意な差がなかった．
4. 前年度の研究成果との相違点：平成27年度の研究成果では，miR20a発現がUC-CA，HGD，LGDではいずれもINFよりも有意に高値で，平成28年度の研究成果では，miR21発現がINF，LGD，HGD，UC-CAはいずれもSP-CAより有意に低値であったが，サンプル数を重ね再検も加えた結果，今回は平成27，28年度に有意差が出た病変間のmiRに有意差はでなかった．

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

UC関連異形成発癌症例のmiR20a, miR21, miR93, miR181b発現の比較解析は，平成29年度までにすべて終了したが，当初の研究計画に掲げたWnt/β-catenin及びRAS/RAF/MAPKシグナル伝達系の活性化の解析が全く進んでいないため，研究計画の達成度は遅れている.

Strategy for Future Research Activity

1. 期間延長した平成30年度前半には再検が必要と考えられたサンプルのmiR20a, miR21, miR93, miR181bの発現解析を行う予定である．
2. 期間延長した平成30年度にはUC関連異形成発癌症例のホルマリン固定・パラフィン包埋切片からDNAを抽出し，Wnt/β-cateninシグナル伝達系関連遺伝子としてβ-catenin, APC，Axin，RAS/RAF/MAPKシグナル伝達系関連遺伝子としてBRAF，Krasの変異をdirect sequence法で検索する．
3. 平成28-29年度に予定していた(1) 持続炎症発癌モデルにおけるmiR 20, 21, 93, 181b発現の解析,　(2) 持続炎症発癌モデルにおけるmiRの機能変化の検証，(3) 炎症性発癌モデルに対するmiR機能調節薬剤による発癌抑制効果の検証については，今回の科研費残額の範囲内では実施困難であり，改めて科研費申請を行う予定である．

Causes of Carryover

1. 次年度使用額が生じた理由：当初の実験計画では平成29年度中に予定していたWnt/β-cateninシグナル伝達系関連遺伝子やBRAF及びKras遺伝子解析が出来なかったため研究費残額が発生した．

2. 次年度の研究費の使用計画：平成30年度は再検が必要と考えられたサンプルのmiR発現解析に関連した試薬と遺伝子解析のためのprimer作成費用やdirect sequenceに関連した試薬や消耗品を購入するため，平成29年度の研究費残額の平成30年度への繰り越し金を全額を使用する予定である．