体液診断技術を応用した肉腫における新規バイオマーカーの開発と実用化への展開

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16H05449
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 尾崎 敏文 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (40294459)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森田 卓也 岡山大学, 大学病院, 医員 (10743007) ; 國定 俊之 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 准教授 (80346428) ; 藤原 智洋 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (80639211) [Withdrawn] ; 杉原 進介 独立行政法人国立病院機構四国がんセンター(臨床研究センター), その他部局等, 医長 (60314671) ; 清野 正普 岡山大学, 大学病院, 医員 (60756097)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: liquid biopsy / exosome / 骨軟部肉腫

Outline of Annual Research Achievements

近年microRNAやexosomeといった体液中を循環する分子を用いて、腫瘍の状態を監視することができるliquid biopsyという手法が盛んに研究されている。既に大腸がんなどで腫瘍由来exosomeの検出が既存のマーカーよりも有用である可能性が報告されているが、肉腫における知見は報告されていない。本研究では特に血液中に循環するエクソソームの表面に存在するタンパクを用いて骨軟部肉腫患者のモニタリングや治療奏功性を判断することのできるバイオマーカーの開発を目指す。今年度は、昨年度報告したEwing肉腫に特徴的なCD99をエクソソーム表面に存在することに加え、プロテオーム解析からCD99以外の候補蛋白を抽出し、Ewing肉腫細胞株および患者血清由来エクソソームを用いて体液診断への応用の可能性を検討した。
（方法）候補蛋白をwestern blotでcell lysateとエクソソームにおける発現を確認した。次にEwing肉腫担癌マウス血清由来exosomeにおける候補蛋白の発現をEVSECOND法によって分離したエクソソームを用いて、サンドイッチELISAにより確認した。同様の方法で、Ewing肉腫患者血清由来exosomeについても検討した。
（結果）候補蛋白のうちprotein-Aの発現を細胞内とエクソソームで強く認めた。また候補タンパクのprotein-AはEwing肉腫担癌マウスにおいて担癌状態を識別することができ、臨床検体によってもその有用性を確認できた。

Current Status of Research Progress

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

Reason

プロテオーム解析から候補タンパクを選択し、サンドイッチELISA法を用いて、Ewing肉腫担癌マウス血清や患者血清において発現を確認できた。

Strategy for Future Research Activity

今後は症例を増やして臨床検体におけるバイオマーカーとしての有用性を確認していく。またサンドイッチELISA法で検出を行っているが、より簡便なExoscreenによるタンパク検出の開発を目指す。

Research Products

• [Journal Article] Clinical significance of circulating miR-25-3p as a novel diagnostic and prognostic biomarker in osteosarcoma (2017)
  • Author(s): Fujiwara Tomohiro、Uotani Koji、Yoshida Aki、Morita Takuya、Nezu Yutaka、Kobayashi Eisuke、Yoshida Akihiko、Uehara Takenori、Omori Toshinori、Sugiu Kazuhisa、Komatsubara Tadashi、Takeda Ken、Kunisada Toshiyuki、Kawamura Machiko、Kawai Akira、Ochiya Takahiro、Ozaki Toshifumi
  • Journal Title: Oncotarget Volume: 8 Pages: 33375-33392
  • DOI: 10.18632/oncotarget.16498
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Circulating MicroRNA-92b-3p as a Novel Biomarker for Monitoring of Synovial Sarcoma (2017)
  • Author(s): Uotani Koji、Fujiwara Tomohiro、Yoshida Aki、Iwata Shintaro、Morita Takuya、Kiyono Masahiro、Yokoo Suguru、Kunisada Toshiyuki、Takeda Ken、Hasei Joe、Numoto Kunihiko、Nezu Yutaka、Yonemoto Tsukasa、Ishii Takeshi、Kawai Akira、Ochiya Takahiro、Ozaki Toshifumi
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 7 Pages: 14634
  • DOI: 10.1038/s41598-017-12660-5
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 骨肉腫細胞内と分泌エクソソーム内におけるmicroRNA発現プロファイリングの相違と患者循環エクソソーム内の発現評価 (2017)
  • Author(s): 清野 正普, 藤原 智洋, 魚谷 弘二, 吉田 晶, 森田 卓也, 杉生 和久, 小松原 将, 望月 雄介, 長谷井 嬢, 国定 俊之, 尾崎 敏文
  • Organizer: 第50回日本整形外科学会骨・軟部腫瘍学術集会
• [Presentation] 悪性骨・軟部腫瘍転移制御への道 粘液線維肉腫における分泌型microRNAは腫瘍の浸潤性と関連しているか (2017)
  • Author(s): 森田 卓也, 藤原 智洋, 魚谷 弘二, 吉田 晶, 清野 正普, 杉生 和久, 小松原 将, 望月 雄介, 長谷井 嬢, 国定 俊之, 尾崎 敏文
  • Organizer: 第50回日本整形外科学会骨・軟部腫瘍学術集会
• [Presentation] Ewing肉腫における腫瘍由来exosomeを標的としたliquid biopsy法の確立 (2017)
  • Author(s): 魚谷 弘二, 藤原 智洋, 吉田 晶, 岩田 慎太郎, 森田 卓也, 清野 正普, 長谷井 嬢, 国定 俊之, 吉岡 祐亮, 植田 幸嗣, 落谷 孝広, 尾崎 敏文
  • Organizer: 第50回日本整形外科学会骨・軟部腫瘍学術集会