The establishment of a novel therapy and biomarker based on expression profiles of glioma specific microRNA

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K10335
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 高野 昌平 愛媛大学, 医学部附属病院, 講師 (70467851)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大上 史朗 愛媛大学, 医学系研究科, 准教授 (70213626) [Withdrawn] ; 大西 丘倫 愛媛大学, 医学系研究科, 教授 (70233210) [Withdrawn] ; 山下 大介 愛媛大学, 医学部附属病院, 助教 (30750492) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: グリオーマ / 膠芽腫 / microRNA / エクソソーム / グリオーマ幹細胞

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、ヒト血清サンプルを利用してエクソソーム内のグリオーマ幹細胞（GIC）特異的microRNAを同定し、新規治療法の開発および診断マーカーの確立である。
臨床研究にて膠芽腫患者（術前：29例）とコントロール（健常成人：7例）より採取した血清からエクソソームを単離し、マイクロアレイにて約2,000種類のmicroRNAの発現を網羅的に解析した。また、ヒトグリオーマ組織から樹立したGIC（5株）と正常神経幹細胞（NSC）の培養液において既に解析していたmicroRNAの網羅的プロファイリング結果とも照合した。
16例での初回解析では、コントロールと比較して、膠芽腫患者の血清中エクソソーム内で有意に発現異常を示したmicroRNAは112個（上昇14個, 低下98個）、NSCと比較してGICの培養液中で有意に発現異常を示したmicroRNAは211個(上昇77個, 低下134個)であった。血清中と培養液中で共通して有意な発現異常を示したGIC特異的microRNAは19個で、全て発現が低下しており、その中には我々がこれまでに報告してきたmiR-340が含まれていた。
次に、29例での最終解析では、コントロールと比較して、膠芽腫患者の血清中エクソソーム内で有意に発現異常を示したmicroRNAは69個で、全て発現が低下していた。
これらのmicroRNAについて、TargetScanなどを利用して幹細胞マーカーと認識されている各種遺伝子（CD133やSox2など）との相互配列の有無を確認したところ、「真のGIC特異的microRNA」として2個のmicroRNA（miR-30c, miR-128）が同定できた。