消化器癌幹細胞のROS産生能と化学・放射線療法感受性に関する基礎研究と臨床応用

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K10107
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 奥村 浩 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (10398282)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 盛 真一郎 鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 助教 (00620519) ; 内門 泰斗 鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 特任准教授 (30464465) ; 喜多 芳昭 鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 助教 (30570692) ; 夏越 祥次 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (70237577) ; 石神 純也 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (90325803)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 消化器癌 / 化学放射線療法 / 化学療法 / 幹細胞 / 活性酸素

Outline of Annual Research Achievements

平成28年度はFdxr発現と治療抵抗性のメカニズム解明を目的とした研究が行われた．Fdxr高発現食道癌細胞および低発現食道癌細胞を用いてDNAマイクロアレイを行い、Fdxr低発現細胞におけるCRCT1,LCE3D,S100A7, CEACAM6,SOX9遺伝子異常発現を確認した。まずS100A7, CEACAM6,SOX9において、50例の食道癌切除検体標本を用いたmRNAの発現実験が行われた。非癌部に比較して癌部でmRNAが上昇している割合はS100A7, CEACAM6,SOX9でそれぞれ40、10、60％であった。そこで、SOX９に関して食道癌切除検体標本175例を用いて蛋白発現を解析したところ、175例中110例（63％）において腫瘍細胞の核濃染像が確認された。その発現割合は原発巣の深達度、脈管侵襲、および腫瘍stageの進行度と有意に関係していた。さらにSOX9発現陽性者における生存率は陰性者と比較して有意に不良であった。以上から食道癌Fdxrの低発現とSOX９の高発現に関連性を有することが示され、さらにSOX9発現は予後因子であることも確認された。次に、培養細胞における検討では、Spheroid colony assayによりFdxr低発現消化器癌細胞から形成されたスフェアにおいて、DNA障害をきたした癌細胞がアポトーシスを起こす過程で必要である活性酸素の誘導の指標である8OHdG発現亢進が確認され、Fdxr低発現細胞では活性酸素産生が抑制され、細胞死を誘導困難にしていることが確認され、Fdxr発現の発現とアポトーシスのメカニズムを一部解明することができた．

Current Status of Research Progress

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

Reason

ノックアウト細胞の作製は困難でったため、当初の計画に沿ってsi-RNAの用いた系に変更して研究を進めているが、平成28年度に計画した実験項目に関しておおむね良好に結果が得られた。

Strategy for Future Research Activity

Fdxr発現評価による治療感受性症例の予測および治療抵抗性症例に対する治療法の検討を目的に、組織検体を用いたマーカー発現による奏功例，非奏功例の予測確認を行う．
現在までに化学放射線療法後切除された症例の術前生検組織および切除標本の残存癌細胞においてFdxrおよび関連幹細胞マーカー因子発現を、治療前生検組織を用いてreal-time RT-PCR法および免疫染色法により確認し、術前化学放射線療法の効果と対比する．

Research Products

• [Journal Article] As a Novel Prognostic Marker, Cysteine/histidine-rich 1 (CYHR1) is a Therapeutic Target in Patients with Esophageal Squamous Cell Carcinoma (2017)
  • Author(s): Desaki R, Sawada G, Okumura H, Ikeda R, Tanabe K, Komatsu H, Mimori K, Mori M, Kita Y, Uchikado Y, Arigami T, Uenosono Y, Owaki T, Ishigami S, Natsugoe S
  • Journal Title: Ann Surg Oncol Volume: 24 Pages: 586-593
  • DOI: 10.1245/s10434-015-5031-0
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Role of (18)F-FDG-PET/CT in Esophageal Squamous CellCarcinoma After Neoadjuvant Chemoradiotherapy (2017)
  • Author(s): １０）Sasaki K, Uchikado Y, Okumura H, Omoto I, Kita Y, Arigami T, Uenosono Y, Owaki T, Maemura K, Natsugoe S
  • Journal Title: Anticancer Res Volume: 37 Pages: 859-864
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Clinical features and treatment of patients with esophageal cancer and a history of gastrectomy: a multicenter, questionnaire survey in Kyushu, Japan (2016)
  • Author(s): Okumura H, Mori N, Tanaka T, Morita M, Toh Y, Saeki H, Maehara Y, Nakamura K, Honda H, Yoshida N, Baba H, Natsugoe S
  • Journal Title: Dis Esophagus Volume: 29 Pages: 1135-1143
  • DOI: 10.1111/dote.12439
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Clinical analysis of the diagnosis and treatment of esophageal perforation (2016)
  • Author(s): Okumura H, Uchikado Y, Kita Y, Omoto I, Hayashi N, Matsumoto M, Sasaki K, Setoyama T, Arigami T, Uenosono Y, Matsushita D, Desaki R, Noda M, Higo N, Okubo K, Urata M, Yamasaki Y, Owaki T, Ishigami S, Natsugoe S
  • Journal Title: Esophagus Volume: 13 Pages: 146-150
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] A Novel Scoring System Based on Fibrinogen and the Neutrophil-Lymphocyte Ratio as a Predictor of Chemotherapy Response and Prognosis in Patients with Advanced Gastric Cancer (2016)
  • Author(s): Arigami T, Uenosono Y, Ishigami S, Okubo K, Kijima T, Yanagita S, Okumura H, Uchikado Y, Kijima Y, Nakajo A, Kurahara H, Kita Y, Mori S, Maemura K, Natsugoe S
  • Journal Title: Oncology Volume: 90 Pages: 186-192
  • DOI: 10.1159/000444494
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Combined fibrinogen concentration and neutrophil-lymphocyte ratio as a prognostic marker of gastric cancer (2016)
  • Author(s): Arigami T, Uenosono Y, Matsushita D, Yanagita S, Uchikado Y, Kita Y, Mori S, Kijima Y, Okumura H, Maemura K, Ishigami S, Natsugoe S.
  • Journal Title: Oncol Lett Volume: 11 Pages: 1537-1544
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Presentation] 全身状態に基づいた食道破裂・穿孔症例の治療法の検討 (2016)
  • Author(s): 奥村浩，内門泰斗、喜多芳昭、尾本至，佐々木健、瀬戸山徹郎、樋渡清司、安藤慶、大脇哲洋，石神純也，前之原茂穂、夏越祥次
  • Organizer: 第24回日本消化器関連学会週間
  • Place of Presentation: 神戸コンベンションセンター（兵庫県神戸市）
  • Year and Date: 2016-11-05 – 2016-11-05
• [Presentation] 当院における胃GIST症例の検討 (2016)
  • Author(s): 奥村浩、瀬戸山徹郎、樋渡清司、安藤慶，和田真澄、前之原茂穂、夏越祥次、徳重浩一松木、田純香、鐘撞一郎
  • Organizer: 第54 回日本癌治療学会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • Year and Date: 2016-10-21 – 2016-10-21
• [Presentation] Treatment strategy of esophageal perforation basis on the clinical data analyses (2016)
  • Author(s): Okumura H, Uchikado Y, Kita Y, Omoto I, Sasaki K, Setoyama T, Arigami T, Uenosono Y, Hiwatashi K, Ando K, Wada M, Owaki T, Ishigami S, Maenohara S, Natsugoe S
  • Organizer: 15th ISDE
  • Place of Presentation: エキスポ（シンガポール）
  • Year and Date: 2016-09-19 – 2016-09-19
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 胃切除後食道癌症例の検討 (2016)
  • Author(s): 奥村浩，森直樹、田中寿明、森田勝、藤也寸志、佐伯浩司、前原喜彦、吉田直矢、馬場秀夫、内門泰斗，尾本至，佐々木健、前之原茂穂、夏越祥次
  • Organizer: 第27回日本消化器癌発生学会総会
  • Place of Presentation: 城山観光ホテル（鹿児島県鹿児島市）
  • Year and Date: 2016-09-15 – 2016-09-15
• [Presentation] 胃切除後食道癌再建術式の検討 (2016)
  • Author(s): 奥村浩，森直樹、田中寿明、森田勝、藤也寸志、佐伯浩、前原喜彦、吉田直矢、馬場秀夫、内門泰斗，尾本至，佐々木健、前之原茂穂、夏越祥次
  • Organizer: 第71回日本消化器外科学会総会
  • Place of Presentation: あわぎんホール（徳島県徳島市）
  • Year and Date: 2016-07-15 – 2016-07-15
• [Presentation] 食道癌症例に対する縦隔鏡下食道切除術症例の治療成績と予後因子解析 (2016)
  • Author(s): 奥村浩、内門泰斗、尾本至、佐々木健、喜多芳昭、有上貴明、上之園芳一、大脇哲洋、前之原茂穂、夏越祥次
  • Organizer: 第70回日本食道学会学術集会
  • Place of Presentation: ザ・プリンスパークホテル（東京都港区）
  • Year and Date: 2016-07-05 – 2016-07-05
• [Presentation] 進行食道癌症例における転移リンパ節の画像診断解析と再発予測 (2016)
  • Author(s): 奥村浩，内門泰斗，尾本至，佐々木健, 喜多芳昭, 上之園芳一, 有上貴明, 瀬戸山徹郎, 樋渡清司, 安藤慶, 下村寛貴, 石神純也, 大脇哲洋, 前之原茂穂, 夏越祥次
  • Organizer: 第116回日本外科学会定期学術集会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場（大阪府大阪市）
  • Year and Date: 2016-04-15 – 2016-04-15