血漿マイクロRNAを用いた大腸癌肝転移Precision Medicineの構築

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K10573
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 楳田 祐三 岡山大学, 大学病院, 助教 (10573735)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤原 俊義 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (00304303) ; 八木 孝仁 岡山大学, 大学病院, 教授 (00304353) ; 永坂 岳司 岡山大学, 大学病院, 講師 (30452569)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 大腸癌肝転移

Outline of Annual Research Achievements

1.大腸癌原発巣・肝転移巣サンプル収集およびGenetic/Epigenetic解析：これまでの蓄積サンプルに加えて、岡山大学病院消化管外科・肝胆膵外科にて行われた進行大腸癌・転移性肝癌切除症例より組織サンプルを収集・保存し、DNA抽出を行い、Genetic/Epigenetic解析を行った。更に臨床試験（UMIN ID 7236, 8377, 9698, 11954, 11955）への付随研究として、試験参加患者からの血液サンプルを収集している。
2. 循環miRNAの産生形態を証明するための基礎実験：“活性細胞”から能動的に放出されたExtracelullar vesicleと言われる膜小胞によるパッケージ(EV-miRNA)、抗癌剤による“腫瘍細胞死”に伴って受動的に放出されアルゴネイチャーファミリー（特にAGO2蛋白）と複合体を形成したAGO2-miRNAの産生形態を証明するために、大腸癌細胞株に対して抗癌剤(5FU)投与下でのCell viability評価を継続している。抗癌剤投与下で障害細胞から放出された乳酸脱水素酵素（LDH）を高感度に測定した（LDH assay）。 更に培養液中のmiRNA測定を経時的に行うことで生存細胞代謝・死滅細胞との意義付けを証明するべく実験アッセイが確立されつつある。
3. .Liquid Biopsyとして、経時的循環miRNAの測定、病勢評価の検討：研究対象は、肝転移に特異的なmiR-200cの他、KRAS/BRAF変異に相当するmRNAを対象とする。既存血液サンプル50例に加えて、新規の大腸癌肝転移発見時、肝切除術前、術後のFollow upにおいて経時的に末梢血を採集する。末梢血採血の収集サンプルのEV-miRNA/AGO2-miRNAを測定し、測定dataを集積している。

Current Status of Research Progress

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

Reason

サンプル集積・解析について、順調にDataは蓄積されつつあり、Liquid biopsyの候補となる循環miRNA候補と臨床経時的data（腫瘍マーカーなど血液検査、各種画像検査所見）との比較検討を将来的に行うべく準備は順調に進んでいる。
更に治療方針確立に有意義となる腫瘍病勢評価としての循環血液中のmiRNAについて、細胞株を用いた基礎実験を併行しており、評価の裏付けを得るともに臨床応用可能なアッセイ確立に向けて、順調に実験は進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

腫瘍病勢評価の指標となり得るLiquid Biopsyの検査手技を確立するために、蓄積された経時的循環miRNAの測定dataと、従来既存の腫瘍マーカー推移、CT画像変化とを比較検討していき、循環miRNAの意義を証明する。具体的には、① EV-miRNAと再発率との相関、② EV-miRNA/AGO-2-miRNAと化学療法奏功率との相関、③既存腫瘍マーカーとの精度の比較を予定している。

Causes of Carryover

大腸癌原発巣・肝転移サンプル収集、及びGenetic/Epigenetic解析を行う中で、リアルタイムPCR、細胞培養に用いる試薬・抗体購入を予定していたが、予定よりも少ない量で順調に結果が得られたために、次年度繰越研究費が発生した。

Expenditure Plan for Carryover Budget

今後、既存札細胞剤・分子標的薬併用についての基礎実験、及びin vivo実験実施にあたり費用がかかるために、繰越研究費を充てる予定である。

Research Products

• [Journal Article] Expansion of epigenetic alterations in EFEMP1 promoter predicts malignant formation in pancreatobiliary intraductal papillary mucinous neoplasms (2016)
  • Author(s): Yoshida K, Nagasaka T, Umeda Y, Tanaka T, Kimura K, Taniguchi F, Fuji T, Shigeyasu K, Mori Y, Yanai H, Yagi T, Goel A, Fujiwara T
  • Journal Title: J Cancer Res Clin Oncol Volume: 142 Pages: 1557-1569
  • DOI: 10.1007/s00432-016-2164-x.
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Tumor-specific delivery of biologics by a novel T-cell line HOZOT. (2016)
  • Author(s): Onishi T, Tazawa H, Hashimoto Y, Takeuchi M, Otani T, Nakamura S, Sakurai F, Mizuguchi H, Kishimoto H, Umeda Y, Shirakawa Y, Urata Y, Kagawa S, Fujiwara T.
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 30 Pages: ー
  • DOI: 10.1038/srep38060
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Improved Resection and Outcome of Colon-Cancer Liver Metastasis with Fluorescence-Guided Surgery Using In Situ GFP Labeling with a Telomerase-Dependent Adenovirus in an Orthotopic Mouse Model (2016)
  • Author(s): Yano S, Takehara K, Miwa S, Kishimoto H, Hiroshima Y, Murakami T, Urata Y, Kagawa S, Bouvet M, Fujiwara T, Hoffman RM
  • Journal Title: PLoS One Volume: 11 Pages: ー
  • DOI: doi: 10.1371/journal.pone.0148760.
  • Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Surgical Outcome of Patients Undergoing Pancreaticoduodenectomy: Analysis of a 17 Year Experience at a Single Center (2016)
  • Author(s): Takagi K, Yagi T, Yoshida R, Shinoura S, Umeda Y, Nobuoka D, Kuise T, Watanabe N, Sui K, Fuji T, Fujiwara T
  • Journal Title: Acta Medica Okayama Volume: 70 Pages: 197-203
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comparison of in vitro invasiveness of high- and low-metastatic triple-negative human breast cancer visualized by color-coded imaging (2016)
  • Author(s): Yano S, Takehara K, Tazawa H, Kishimoto H, Kagawa S, Fujiwara T, Hoffman RM
  • Journal Title: In Vitro Cell Dev Biol Anim Volume: 53 Pages: 96-98
  • DOI: DOI: 10.1007/s11626-016-0092-3
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Sarcopenia and American Society of Anesthesiologists Physical Status in the Assessment of Outcomes of Hepatocellular Carcinoma Patients Undergoing Hepatectomy (2016)
  • Author(s): Takagi K, Yagi T, Yoshida R, Shinoura S, Umeda Y, Nobuoka D, Kuise T, Watanabe N, Fujiwara T
  • Journal Title: Acta Medica Okayama Volume: 70 Pages: 363-370
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 安全で正確な肝切除：ICG 蛍光法によるfusion imagingとSoft凝固付CUSA による肝静脈露出 (2016)
  • Author(s): 楳田祐三, 八木孝仁, 篠浦 先, 吉田龍一, 信岡大輔, 渡辺信之, 杭瀬 崇, 藤 智和, 高木弘誠, 荒木宏之, 藤原俊義
  • Organizer: 第78回日本臨床外科学会総会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2016-11-26
• [Presentation] 肝硬変合併肝細胞癌に対する脾摘の肝機能改善効果 (2016)
  • Author(s): 渡辺信之, 楳田祐三, 篠浦 先, 吉田龍一, 信岡大輔, 杭瀬 崇, 藤 智和, 高木弘誠, 荒木宏之, 八木孝仁, 藤原俊義
  • Organizer: 第78回日本臨床外科学会総会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2016-11-24
• [Presentation] The Utility of Cadaver-Based Approaches for the Surgical Training in Hepatobiliary and Pancreatic Surgery (2016)
  • Author(s): Nobuoka D, Yagi T, Kondo Y, Yoshida R, Umeda Y, Shinoura S, Takeda Y, Ohtsuka A, Fujiwara T
  • Organizer: 40th World Congress of the International College of Surgeons
  • Place of Presentation: Kyoto
  • Year and Date: 2016-10-25
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Risk Factors for Recurrence in the Remnant Pancreas after Partial Pancreatectomy for Intraductal Papillary Mucinous Neoplasms (IPMNs) (2016)
  • Author(s): Yoshida R, Fuji T, Shinoura S, Umeda Y, Nobuoka D, Watanabe N, Kuise T, Takagi K, Araki H, Yagi T, Fujiwara T
  • Organizer: 40th World Congress of the International College of Surgeons
  • Place of Presentation: Kyoto
  • Year and Date: 2016-10-25
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Prediction of salvage liver transplantation for hepatocellular carcinoma recurrence:until when are we tenacious of locoregional therapy? (2016)
  • Author(s): Umeda Y, Yagi T, Nagasaka T, Shinoura S, Yoshida R, Nobuoka D, Watanabe N, Kuise T, Fuji T, Takagi K, Fujiwara T
  • Organizer: 40th World Congress of the International College of Surgeons
  • Place of Presentation: Kyoto
  • Year and Date: 2016-10-24
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] IDH1/2 およびKRAS 遺伝子の変異ステータスによる肝内胆管癌の層別化 (2016)
  • Author(s): 安井和也, 永坂岳司, 楳田祐三, 藤智和, 戸嶋俊明, 河合毅, 母里淑子, 八木孝仁, 藤原俊義
  • Organizer: 第75回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2016-10-06
• [Presentation] Surgical technique for minimal invasiveness in living donor liver surgery: Knack & Pitfalls (2016)
  • Author(s): Umeda Y, Yagi T, Shinoura S, Yoshida R, Nobuoka D, Watanabe N, Kuise T, Fuji T, Takagi K, Fujiwara T.
  • Organizer: 第71回日本消化器外科学会総会
  • Place of Presentation: 徳島
  • Year and Date: 2016-07-16
• [Presentation] Acquired Resistance to Anti-Epidermal Growth Factor Receptor Therapy in Metastatic Colorectal Cancer (2016)
  • Author(s): 谷口文崇, 永坂岳司, 藤 智和, 母里淑子, 岸本浩行, 河合 毅, 楳田祐三, 藤原俊義
  • Organizer: 第71回日本消化器外科学会総会
  • Place of Presentation: 徳島
  • Year and Date: 2016-07-15
• [Presentation] Lynch症候群および家族性大腸腺腫症の系統的遺伝子解析 (2016)
  • Author(s): 谷口文崇, 永坂岳司, 楳田祐三, 母里淑子, 河合 毅, 内海方嗣, 田中屋宏爾, 青木秀樹, 竹内仁司, 藤原俊義
  • Organizer: 第85回大腸癌研究会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2016-07-01
• [Presentation] 再肝切除における根治性確保と合併症軽減に向けた手術手技と工夫 (2016)
  • Author(s): 楳田祐三, 八木孝仁, 篠浦 先, 吉田龍一, 信岡大輔, 渡辺信之, 杭瀬 崇, 藤 智和, 高木弘誠, 藤原俊義
  • Organizer: 第28回日本肝胆膵外科学会・学術集会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2016-06-02
• [Presentation] MGMT Inactivation Arrest Tumor Growth and Serves As a Promising Predictive Biomarker for Treatment Response in Colorectal Cancer (2016)
  • Author(s): Mori Y, Nagasaka T, Tazawa H, Umeda Y, Shigeyasu K, Yoshida K, Goel A, Fujiwara T
  • Organizer: Digestive Disease Week (DDW) 2016
  • Place of Presentation: San Diego
  • Year and Date: 2016-05-24
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 肝内胆管癌に対するリンパ節郭清の意義 (2016)
  • Author(s): 楳田祐三, 篠浦 先, 吉田龍一, 信岡大輔, 渡辺信之, 杭瀬 崇, 藤 智和, 高木弘誠, 八木孝仁, 藤原俊義
  • Organizer: 第70回手術手技研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2016-05-21
• [Presentation] Comprehensive analysis of intrahepatic cholangiocarcinoma based on viral infections and mutational status in the IDH1/2 and KRAS genes (2016)
  • Author(s): Yasui K, Nagasaka T, Umeda Y, Fuji T, Taniguchi F, Toshima T, Kimura K, Kawai T, Mori Y, Tazawa H, Yagi T, Goel A, Fujiwara T
  • Organizer: AACR Annual Meeting 2016
  • Place of Presentation: New Orleans
  • Year and Date: 2016-04-19
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 膵癌切除症例における免疫チェックポイント分子の発現解析～膵癌切除例とTCGA dataを対象とした免疫チェックポイント機構の解析～ (2016)
  • Author(s): 藤 智和, 楳田祐三, 永坂岳司, 母里淑子, 谷口文崇, 安井和也, 河合 毅, 八木孝仁, 藤原俊義
  • Organizer: 第116回日本外科学会定期学術集会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2016-04-16
• [Presentation] 肝内胆管癌の外科治療～リンパ節郭清結果を踏まえ手術戦略を再考する～ (2016)
  • Author(s): 渡辺信之, 楳田祐三, 篠浦 先, 吉田龍一, 信岡大輔, 杭瀬 崇, 須井健太, 藤 智和, 高木弘誠, 木村裕司, 八木孝仁, 藤原俊義
  • Organizer: 第116回日本外科学会定期学術集会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2016-04-16
• [Presentation] Efficacy of enhanced alcoholism treatment program before a liver transplantation for patients with alcoholic liver cirrhosis (2016)
  • Author(s): Yoshida R, Takaki A, Matsumoto Y, Yasuda Y, Takagi K, Sui K, Fuji T, Kuise T, Watanabe N, Nobuoka D, Umeda Y, Shinoura S, Yagi T
  • Organizer: TSS Asian Regional Meeting 2016
  • Place of Presentation: Tokyo
  • Year and Date: 2016-04-09
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Efficacy of Tolvaptan for refractory ascites and hyponatremia in perioperative management in liver transplantation (2016)
  • Author(s): Umeda Y, Yagi T, Takaki A, Shinoura S, Yoshida R, Nobuoka D, Yasunaka T, Watanabe N, Kuise T, Fuji T, Sui K, Takagi K, Nagasaka T, Fujiwara T
  • Organizer: TSS Asian Regional Meeting 2016
  • Place of Presentation: Tokyo
  • Year and Date: 2016-04-08
  • Int'l Joint Research