上皮間葉転換を基盤とした大腸癌の新規治療法および集学的治療の開発

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K10660
• Research Institution: Miyagi Prefectural Hospital Organization Miyagi Cancer Center
• Principal Investigator: 三浦 康 地方独立行政法人宮城県立病院機構宮城県立がんセンター(研究所), がん薬物療法研究部, 特任研究員 (40282074)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 上皮間葉転換 / 大腸癌 / 同所性移植モデル / Serpini1 / CHST11 / 抗がん剤開発

Outline of Annual Research Achievements

私たちのヒト大腸癌細胞株のマウス同所性移植モデルの研究(Sasaki H, et al. Cancer Sci. 2008 Apr;99(4):7 11-9.) にもとづく上皮間葉転換（epithelial-to-mesenchymal transition: EMT）の解析と、対応するcDNA マイクロアレイの発現プロファイルとの相関解析から、EMT関連候補遺伝子 (Serpini1, CHST11, そのほか)を絞り込んだ(Matsuda Y, et al. Cancer Sci. 2016 May;107(5):619-28.)。本研究の目的は、これら先行する２研究をさらに発展させて、EMTを制御する候補遺伝子の機能解析を進めてその機序を明らかにし、EMTを制御する新規化合物と天然物を同定、さらに最適化して、大腸癌の新規治療法と集学的治療を開発することである。
大腸癌、胃癌、そのほかの消化器癌の各ステージの外科標本を用いて、SERPINI1 (polyclonal HPA001565; Sigma-Aldrich)、CHST11 (抗体: polyclonal HPA052828; Sigma-Aldrich)、ほか候補遺伝子産物の免疫組織化学染色を行って、組織浸潤を示す移植腫瘍の上皮間葉転換（epithelial-to-mesenchymal transition: EMT）の先進部でSERPINI1タンパクの高発現を確認している。同様に、マウス同所性移植腫瘍も解析対象として、これらの遺伝子産物の免疫組織化学染色を行って、肝、肺、リンパ節、ほかの浸潤と転移における意義を明らかにしている。上記と同様に、組織浸潤を示す移植腫瘍のEMT先進部でSERPINI1タンパクの高発現を確認している。

Current Status of Research Progress

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

Reason

臨床検体およびマウスにおけるヒト大腸癌細胞の同所移植性腫瘍検体において、組織浸潤を示す腫瘍のEMT先進部で候補遺伝子（SERPINI1, CHST11）の遺伝子産物を解析し、両者で同様な方向性を見出すことができている。

Strategy for Future Research Activity

さらに候補遺伝子（SERPINI1, CHST11）のin vitroでの機能解析を進める。具体的には、複数の大腸癌細胞株にてこれら遺伝子の発現を誘導して、細胞内および培養上清中の候補遺伝子（SERPINI1, CHST11）の持つEMTにおける機能を明らかにする。

Causes of Carryover

次年度のin vitro, in vivoの実験において、より多くの経費が必要になると判断されたため。

Research Products

• [Journal Article] Pyruvate kinase type M2 contributes to the development of pancreatic ductal adenocarcinoma by regulating the production of metabolites and reactive oxygen species (2018)
  • Author(s): Yokoyama Misa、Tanuma Nobuhiro、Shibuya Rie、Shiroki Takeharu、Abue Makoto、Yamamoto Kuniharu、Miura Koh、Yamaguchi Kazunori、Sato Ikuro、Tamai Keiichi、Satoh Kennichi
  • Journal Title: International Journal of Oncology Volume: 52(3) Pages: 881-891
  • DOI: 10.3892/ijo.2018.4258
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Enhanced expression of the M2 isoform of pyruvate kinase is involved in gastric cancer development by regulating cancer-specific metabolism (2017)
  • Author(s): Shiroki Takeharu、Yokoyama Misa、Tanuma Nobuhiro、Maejima Ryuhei、Tamai Keiichi、Yamaguchi Kazunori、Oikawa Tomoyuki、Noguchi Tetsuya、Miura Koh、Fujiya Tsuneaki、Shima Hiroshi、Sato Ikuro、Murata-Kamiya Naoko、Hatakeyama Masanori、Iijima Katsunori、Shimosegawa Tooru、Satoh Kennichi
  • Journal Title: Cancer Science Volume: 108 Pages: 931～940
  • DOI: 10.1111/cas.13211
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Drug delivery of oral anti-cancer fluoropyrimidine agents (2017)
  • Author(s): Miura Koh、Shima Hiroshi、Takebe Naoko、Rhie Julie、Satoh Kennichi、Kakugawa Yoichiro、Satoh Masayuki、Kinouchi Makoto、Yamamoto Kuniharu、Hasegawa Yasuhiro、Kawai Masaaki、Kanazawa Kousuke、Fujiya Tsuneaki、Unno Michiaki、Katakura Ryuichi
  • Journal Title: Expert Opinion on Drug Delivery Volume: 14 Pages: 1355～1366
  • DOI: 10.1080/17425247.2017.1316260
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Ex vivo model of non?small cell lung cancer using mouse lung epithelial cells (2017)
  • Author(s): Sato Taku、Morita Mami、Tanaka Ryota、Inoue Yui、Nomura Miyuki、Sakamoto Yoshimi、Miura Koh、Ito Shigemi、Sato Ikuro、Tanaka Nobuyuki、Abe Jiro、Takahashi Satomi、Kawai Masaaki、Sato Masami、Hippo Yoshitaka、Shima Hiroshi、Okada Yoshinori、Tanuma Nobuhiro
  • Journal Title: Oncology Letters Volume: 14(6) Pages: 6863～6868
  • DOI: 10.3892/ol.2017.7098
  • Peer Reviewed / Open Access