家族性大腸腺腫症患者における分子マーカー探索と新規治療法開発

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K10154
• Research Institution: Hyogo Medical University
• Principal Investigator: 山野 智基 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (00599318)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 冨田 尚裕 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (00252643) ; 久保 秀司 兵庫医科大学, 医学部, 准教授 (10441320)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 家族性大腸腺腫症 / マイクロRNA

Outline of Annual Research Achievements

FAP患者における血漿中miRNAのバイオマーカーとしての有効性の検討
(背景)家族性大腸腺腫症(Familial adenomatous polyposis: FAP)はAPC(Adenomatous polyposis coli)遺伝子異常による遺伝性疾患とされているが、必ずしもAPC遺伝子異常を伴う訳では無い。またAPC遺伝子異常の部位によってその病態が異なるとされるが、必ずしも遺伝子変異部位からその病態を予測出来ない。そこで血液中のmiRNAがFAP患者における病態のバイオマーカーとなるかを検討した。
（方法）FAP患者5名(①30代女性、残存直腸切除、粘膜内癌あり、②20代男性、大腸全摘、腺腫のみ、③30代男性、残存直腸切除、腺腫のみ、④20代女性、大腸全摘、SM浸潤癌あり、リンパ節転移無し、⑤50代、女性、大腸全摘、腺腫のみ)と、健常者3名（20代男性1名、30代男性1名、30代女性1名）から血液を採取し、血漿中miRNAを次世代シークエンサーで解析した。
（結果）FAP患者で有意に上昇しているmiRNA(P value<0.005)としてmiR-143-5p (7.6倍)、miR-96-5p (10.9倍)、mir-218-5p (8.6倍)、miR-143-3p (6.2倍)、mir-106a-5p(4.8倍)、miR-10b-3p(4.9倍)、mir-183-5p(2.9倍)、mir-214-5p(5.9倍)、減少しているmiRNAとしてmir-885-5p(8分の1)が抽出された。
（結論）大腸癌ではmir-143の減少、mir-96、mir-106a, mir-183の増加が認められるとされているが、今回FAP患者ではmir-143に関しては逆に増加していた。mir-143-3pは発現量も多く、FAP患者の分子マーカーである可能性がある。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

①患者サンプルは漸く集まって解析を行ったが、結果が出るのに数ヵ月掛かった（次世代シークエンサーを用いて解析したため。アレイ解析に比べて情報量は多く、データの信頼性は高くなるものの、解析に要する労力が大きくなった）。
②実験助手が退職して、研究する人員が足りず研究が止まっている時間があった。
③並行して行っている臨床研究、基礎研究にも時間が取られた。以下に発表論文を示す。
Whole cell vaccination using immunogenic cell death by an oncolytic adenovirus is effective against a colorectal cancer model. Yamano T, Kubo S, Fukumoto M, Yano A, Mawatari-Furukawa Y, Okamura H, Tomita N. Mol Ther Oncolytics. 2016 Dec 14;3:16031. doi: 10.1038/mto.2016.31. eCollection 2016.
Management strategies in Lynch syndrome and familial adenomatous polyposis: a national healthcare survey in Japan. Yamano T, Hamanaka M, Babaya A, Kimura K, Kobayashi M, Fukumoto M, Tsukamoto K, Noda M, Matsubara N, Tomita N, Sugihara K. Cancer Sci. 2017 Feb;108(2):243-249.

Strategy for Future Research Activity

①これまでの研究成果は第87回大腸癌研究会で発表する予定である。
②探索研究でmiR-143が最も有力な候補遺伝子と抽出されている。今後はVadidationとして、これまでに保存しているFAP患者、健常者での血清中の発現を検査していく。方法としてはreal time RT-PCRを予定しているが、比較定量の為に用いるNormal controlとなるmicroRNAが必要である。文献的にはmiR-39を用いているものがあるが、これまでに当科で行った次世代シークエンサーでの結果からはmiR-16-5p、miR-30e-5p、miR-140-3p、miR186-5pがFAP患者と健常者で安定して発現していることが分かっているのでmir39と共にこれらを用いる。
③実験補助が補充され次第上記Validationの研究を進める。

Causes of Carryover

探索研究を行い、その後にValidationを行って行く予定であったが、探索研究に次世代シークエンサーを用いた。アレイ解析に比べて、確度の高いデータが得られると考えたが、解析結果が出るまでに時間が掛かり、Validationに進むことが出来なかった。
そのため次年度使用額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

探索研究の結果、FAP患者の血漿中分子マーカー候補としてmiR-143が抽出された。今年度はFAP患者、健常者の血漿中においてmiR-143を測定してValidationを行う予定である。
次年度使用となった金額は、上記測定を行うための試薬購入に充てる予定である。