2022 Fiscal Year Research-status Report
The Role of AhR in carcinogenesis from inflammatory bowel disease and its usefulness as a novel tumor marker.
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21K15400
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
的場 久典 信州大学, 医学部, 特任助教 (10849277)
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2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | AhR / CAD / CAC / SATB2 / DNAメチル化 / GS-II / terminal βGlcNAc |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Colitis associated dysplasia(CAD)およびcolitis associated carcinoma(CAC)に対するAryl hydrocarbon receptor(AhR)の免疫染色に関して、強度が不十分なため、より強力なポリマー法の二次抗体による再検討を行ったところ、CAD19例中17例、CAC4例中4例でAhRの発現上昇を認め、陽性率が向上した。再検討によりAhRの発現低下例が少数となり低下例特異的な発生機序の検索が困難なことから、予定していたエクソーム解析を中止した。また、バイサルファイトシークエンス法によりCAD, CACのAhRプロモーター領域のメチル化解析を行ったが、シークエンスの解読が困難で明瞭な結果を得られなかった。QubitによるDNAの再定量では分光光度計による測定値の1/10程度であり、テンプレートDNAの量が不十分と考えられた。今後AhR以外の遺伝子のプロモーター領域のメチル化について検索する可能性を考え、バイサルファイト全ゲノムシークエンスによる網羅的解析を行う方針とした。
さらに、Sessile serrated lesions(SSL)およびmicrovesicular hyperplastic polyps(MVHPs)においてterminal βGlcNAcが増加することを示すことができたため(Matoba et al. Pathol Int 2023)、同様の検索をCAD, CACに対しても行う方針とした。terminal α/βGlcNAcに特異的なGS-II レクチン染色では、CAD19例中15例、CAC4例中4例で陽性所見を認めた。terminal αGlcNAcに特異的なHIK1083の陽性所見は認めず、GS-II陽性例にterminal βGlcNAcが存在するものと考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
AhRの染色条件の再検討により陽性率の向上を認め、AhRのCAD, CACに対するマーカーとしての意義はより強固になった。逆にAhRの発現低下例が少数となり低下例特異的な発生機序の解析は困難となったが、代わりに遺伝子プロモーター領域の網羅的なメチル化解析を行うことで、より有意義な結果が得られるものと考える。また、SSL, MVHPとCAD, CACには胃型のムチンコア蛋白の発現などの類似性があることが知られているが、上記のようにSSL, MVHPで見られたterminal βGlcNAcの増加がCAD, CACでも見られることを示すことができ、ムチンコア蛋白だけでなくその糖鎖修飾においてもこの両者に類似性があることが判明した。この結果はCAD, CACに対する新たな特徴付けを与えるものと考える。多施設共同研究による多数症例の解析についても、倫理委員会の申請は完了し、今後染色を行う予定である。総じて十分な進展が得られたものと考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
倫理申請が完了し多施設共同研究によるCAD, CACの症例数の確保はできたため、今後は、AhRなどの診断マーカーや今年度に追加したGS-IIレクチン染色などについて、多数例に対して染色を追加し、最終的な結果としたい。また、遺伝子プロモーター領域の網羅的なメチル化解析を行い、得られた結果に基づいて、AhR, SATB2などのここまで染色したマーカー分子についてテンプレートDNAの量を増加させてバイサルファイトシークエンス法による確認を行い、こちらも最終的な結果としたい。網羅的解析によりプロモーター領域のメチル化を伴う新たな遺伝子が明らかになった場合は、モノクローナル抗体の作成とCAD, CACに対する染色を行い、新たなマーカー分子としての意義を確立することも検討したい。
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| Causes of Carryover |
最大の理由は、AhRの染色条件の再検討により陽性率が向上し、逆に発現低下例が少数となり低下例特異的な発生機序の解析が困難となったため、当初予定していたエクソーム解析を中止したことによる。これについては、代わりにバイサルファイト全ゲノムシークエンスによる遺伝子のプロモーター領域のメチル化の網羅的解析を行う方針としたため、次年度使用分および本来の翌年度分の予算の一部をこれに充てる予定である。
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