Gene expression profiling of peripheral mononuclear cells in blood and liver disease

2008 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19591161
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: 膠原病・アレルギー・感染症内科学
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: HONDA Masao Kanazawa University, 保健学系, 教授 (00272980)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): KANEKO Syuichi 金沢大学, 医学系, 教授 (60185923) ; HONDA Hiroyuki 名古屋大学, 工学系研究科, 教授 (70209328)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Keywords: 末梢血単核球 / 遺伝子発現 / 肝炎 / 肝癌

Research Abstract

肝炎肝組織は多くのリンパ球浸潤を伴っており、様々な免疫担当細胞の浸潤が肝蔵で認められる。これらが末梢血リンパ球の遺伝子発現変化として現れている可能性がある。本研究では末梢血液細胞の遺伝子発現の肝病態を反映する指標としての可能性を検討した。まず、25例の健常例と88例のC型慢性肝炎症例の末梢血液の遺伝子発現プロファイルを解析した。健常例とC型慢性肝炎症例の末梢血液の遺伝子発現は大きく異なっており、階層クラスター解析やSupport vector machineを用いた教師付学習法に於いて100%の分類が可能であった。C型慢性肝炎症例の末梢血液では蛋白翻訳、インターフェロン、アポトーシスシグナルの活性化を認め健常者と大きく異なった免疫状態を呈することが明らかとなった。次に、32例のC型肝硬変症例と30例のC型肝硬変肝癌合併症例の末梢血単核球(PBMC)の遺伝子発現を解析した。両群の遺伝子発現も大きく異なっており、肝癌合併症例では、抗原提示、ユビキチンプロテアソーム系、細胞周期、ストレス応答に関わる遺伝子群の発現亢進が認められた。また12例の外科的切除肝癌組織より癌部および非癌部浸潤リンパ球をレーザーキャプチャーマイクロダイセクションにて選択的に回収し遺伝子発現を解析すると、肝癌浸潤リンパ球の遺伝子発現は非癌部浸潤リンパ球に比べ、抗原提示、ユビキチンプロテアソーム系など末梢血液で発現亢進した同様の遺伝子群が発現亢進しており、癌局所の浸潤リンパ球の遺伝子発現情報が末梢血の遺伝子発現変化として反映されることが明らかとなった。以上より末梢血液の遺伝子発現情報により肝局所の免疫状態、病態を解析できる可能性が示唆され、肝病態の診断、治療効果判定に応用できる可能性が示唆された。

Research Products

• [Journal Article] Activation of lipogenic pathway correlates with cell proliferation and poor prognosis in hepatocellular carcinoma (2009)
  • Author(s): Yamashita T, Honda M, Takatori H, Nishino R, Minato H, Takamura H, Ohta T, Kaneko S.
  • Journal Title: J Hepatol 50(1) Pages: 100-110
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comparative proteomic and transcriptomic profiling of the human hepatocellular carcinoma (2008)
  • Author(s): Minagawa H, Honda M, Miyazaki K, Tabuse Y, Teramoto R, Yamashita T, Nishino R, Takatori H, Ueda T, Kamijo K, Kaneko S.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun 366(1) Pages: 186-192
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Protein expression profile characteristic to hepatocellular carcinoma revealed by 2D-DIGE with supervised learning (2008)
  • Author(s): Teramoto R, Minagawa H, Honda M, Miyazaki K, Tabuse Y, Kamijo K, Ueda T, Kaneko S.
  • Journal Title: Biochim Biophys Acta 1784(5) Pages: 764-772
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Identification of novel candidate tumour marker genes for intrahepatic cholangiocarcinoma (2008)
  • Author(s): Nishino R, Honda M, Yamashita T, Takatori H, Minato H, Zen Y, Sasaki M, Takamura H, Horimoto K, Ohta T, Nakanuma Y, Kaneko S.
  • Journal Title: J Hepatol 49(2) Pages: 207-216
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Expression of multidrug resistance-associated protein 3 and cytotoxic T cell responses in patients with hepatocellular carcinoma (2008)
  • Author(s): Mizukoshi E, Honda M, Arai K, Yamashita T, Nakamoto Y, Kaneko S.
  • Journal Title: J Hepatol 49(6) Pages: 946-954
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Increased oxidative stress precedes the onset of high-fat diet-induced insulin resistance and obesity (2008)
  • Author(s): Matsuzawa-Nagata N, Takamura T, Ando H, Nakamura S, Kurita S, Misu H, Ota T, Yokoyama M, Honda M, Miyamoto K, Kaneko S.
  • Journal Title: Metabolism 57(8) Pages: 1071-1077
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Obesity Upregulates Genes Involved in Oxidative Phosphorylation in Livers of Diabetic Patients (2008)
  • Author(s): Takamura T, Misu H, Matsuzawa-Nagata N, Sakurai M, Ota T, Shimizu A, Kurita S, Takeshita Y, Ando H, Honda M, Kaneko S.
  • Journal Title: Obesity (Silver Spring) 16(12) Pages: 2601-2609
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comparative analysis of proteome and transcriptome in human hepatocellular carcinoma using 2D-DIGE and SAGE (2008)
  • Author(s): Minagawa H, Yamashita T, Honda M, Tabuse Y, Kamijo K, Tsugita A, Kaneko S.
  • Journal Title: Protein J. 27(7-8) Pages: 409-419
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Common transcriptional signature of tumor-infiltrating mononuclear inflammatory cells and peripheral blood mononuclear cells in hepatocellular carcinoma patients (2008)
  • Author(s): Sakai Y, Honda M, Fujinaga H, Tatsumi I, Mizukoshi E, Nakamoto Y, Kaneko S.
  • Journal Title: Cancer Res 68(24) Pages: 10267-10279
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Gene systems network inferred from expression profiles in hepatocellular carcinogenesis by graphical gaussian model (2007)
  • Author(s): Aburatani S, Sun F, Saito S, Honda M, Kaneko S, Horimoto K.
  • Journal Title: EURASIP J Bioinform Syst Biol Pages: 47212
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Lipid-induced oxidative stress causes steatohepatitis in mice fed an atherogenic diet (2007)
  • Author(s): Matsuzawa N, Takamura T, Kurita S, Misu H, Ota T, Ando H, Yokoyama M, Honda M, Zen Y, Nakanuma Y, Miyamoto K, Kaneko S.
  • Journal Title: Hepatology 46(5) Pages: 1392-1403
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Gene expression profiles in peripheral blood mononuclear cells reflect the pathophysiology of type 2 diabetes (2007)
  • Author(s): Takamura T, Honda M, Sakai Y, Ando H, Shimizu A, Ota T, Sakurai M, Misu H, Kurita S, Matsuzawa-Nagata N, Uchikata M, Nakamura S, Matoba R, Tanino M, Matsubara K, Kaneko S.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun 361(2) Pages: 379-84
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Impact of diabetes on recurrence of hepatocellular carcinoma after surgical treatment in patients with viral hepatitis (2007)
  • Author(s): Komura T, Mizukoshi E, Kita Y, Sakurai M, Takata Y, Arai K, Yamashita T, Ohta T, Shimizu K, Nakamoto Y, Honda M, Takamura T, Kaneko S.
  • Journal Title: Am J Gastroenterol 102(9) Pages: 1939-46
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Infection of human hepatocyte chimeric mouse with genetically engineered hepatitis C virus and its susceptibility to interferon (2007)
  • Author(s): Hiraga N, Imamura M, Tsuge M, Noguchi C, Takahashi S, Iwao E, Fujimoto Y, Abe H, Maekawa T, Ochi H, Tateno C, Yoshizato K, Sakai A, Sakai Y, Honda M, Kaneko S, Wakita T, Chayama K
  • Journal Title: FEBS Lett. 581(10) Pages: 1983-7
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Expression profiling of peripheral-blood mononuclear cells from patients with chronic hepatitis Cundergoing interferon therapy (2007)
  • Author(s): Tateno M, Honda M, Kawamura T, Honda H, Kaneko S
  • Journal Title: J Infect Dis. 195(2) Pages: 255-67
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Genes involved in oxidative phosphorylation are coordinately upregulated with fasting hyperglycaemia in livers of patients with type 2 diabetes (2007)
  • Author(s): Misu H, Takamura T, Matsuzawa N, Shimizu A, Ota T, Sakurai M, Ando H, Arai K, Yamashita T, Honda M, Yamashita T, Kaneko S.
  • Journal Title: Diabetologia 50(2) Pages: 268-77
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 超微量肝組織を用いた肝炎・肝癌の病態解析-微量細胞集団の網羅的遺伝子解析への応用- (2008)
  • Author(s): 本多政夫
  • Organizer: BMB2008
  • Place of Presentation: 神戸市
  • Year and Date: 2008-12-09
• [Presentation] Cellular immune responses to multidrug resistance-associated protein 3 in the patients with hepatocellular carcinoma (2008)
  • Author(s): Mizukoshi E, Arai K, Yamashita T, Nakamoto Y, Honda M, Kaneko S.
  • Organizer: 第59回アメリカ肝臓学会
  • Place of Presentation: アメリカ
  • Year and Date: 2008-11-02
• [Presentation] Gene expression profiling in liver of chronic hepatitis C patients undergoing interferon therapy reveals the signaling pathway of interferon resistance (2008)
  • Author(s): Honda M, Tateno M, Nakamura M, Sakai A, Kaneko S.
  • Organizer: 第15回International Symposium on Hepatitis C Virus and Related Viruses
  • Place of Presentation: アメリカ
  • Year and Date: 2008-10-07
• [Presentation] インターフェロン治療による肝組織内発現遺伝子プロファイルの検討 (2008)
  • Author(s): 本多政夫, 酒井明人, 金子周一
  • Organizer: 第12回日本肝臓学会
  • Place of Presentation: 東京都
  • Year and Date: 2008-10-01
• [Presentation] C型肝炎ウイルス蛋白翻訳制御による複製抑 (2008)
  • Author(s): 本多政夫, 島上哲朗, 金子周一
  • Organizer: 第44回日本肝臓学会
  • Place of Presentation: 松山市
  • Year and Date: 2008-06-05
• [Presentation] Comprehensive gene expression analysis of iron metabolism-related genes in patients with chronic viral hepatitis and hepatocellular carcinoma (2007)
  • Author(s): Honda M, Ueda T, Yamashita T, Nishino R, Takatori H, Kaneko S.
  • Organizer: 第58回アメリカ肝臓学会
  • Place of Presentation: アメリカ
  • Year and Date: 2007-11-06
• [Presentation] 慢性肝炎、肝細胞癌における鉄代謝関連因子の網羅的発現解析 (2007)
  • Author(s): 本多政夫, 上田晃之, 金子周一
  • Organizer: 第43回日本肝臓学会総会
  • Place of Presentation: 東京都
  • Year and Date: 2007-05-31
• [Presentation] 慢性肝炎、肝細胞癌における鉄代謝関連因子の網羅的発現解析 (2007)
  • Author(s): 本多政夫, 上田晃之, 金子周一
  • Organizer: 第93回日本消化器病学会総会
  • Place of Presentation: 青森市
  • Year and Date: 2007-04-21
• [Presentation] C型肝炎ウイルス感染に伴うヒト肝細胞キメラマウスの遺伝子発現プロファイル解析 (2007)
  • Author(s): 本多政夫, 今村道雄, 酒井明人, 酒井佳夫, 茶山一彰, 金子周一
  • Organizer: 第93回日本消化器病学会総会
  • Place of Presentation: 青森市
  • Year and Date: 2007-04-21