2022 Fiscal Year Research-status Report
The effects of muscle- and blood-mediated physical activity-induced miRNAs on the onset of cancer and the life expectancy of cancer patients
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22K11864
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| Research Institution | Tokyo Seiei College |
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Principal Investigator |
膳法 浩史 東京聖栄大学, 公私立大学の部局等, 講師 (90749285)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福 典之 順天堂大学, スポーツ健康科学部, 先任准教授 (40392526)
宮本 恵里 順天堂大学, 大学院スポーツ健康科学研究科, 助教 (00793390)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | がん / miRNA / 血液 / 骨格筋 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、身体活動ががんの予防やがん患者の生存率を延伸する新たなメカニズムを探るため、日本人から得た運動前後の骨格筋・血液サンプルを用い、さらにバイオインフォマティクス（生命情報科学）技術を駆使して身体活動誘発性マイクロRNA（miRNA）ががんに与える影響を検討する。
本年度は、日本人サンプルからエクソソーム分画由来のmiRNA抽出を行った。しかし、骨格筋からのサンプルは、ヒト生体から摘出できる量が非常に少なく、エクソソーム分画の抽出が困難であった。血液エクソソーム分画由来のmiRNA抽出は、QIAGEN miRCURY Exosome Kitおよび、exoRNeasy Midi Kitを用いた。抽出したmiRNAをIllumina社の次世代シーケンサーを用いて定量した。miRNA発現量のカウントはThe extra-cellular RNA processing toolkit (exceRpt) ソフトウェアを用いた。
アメリカ国立生物工学情報センター（NCBI）が公開しているGene Expression Omnibus（GEO）データベースの情報2件（欧米人における非運動習慣者の安静時における血液エクソソーム分画由来のmiRNA発現量）と比較を行った。本研究のサンプルでmiRNA発現全体の1%以上の発現量を示した13個のmiRNAに着目した結果、11個（84%）がGEOデータベース情報（同様に1%以上の発現）と一致しており、再現性を示した。
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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
実施状況に関しては本年度の目標であった、「同意を得た健康な成人を対象に、骨格筋および血液由来のmiRNAを検出する。」ことを予定どおり実施できた。
しかし、結果としては、骨格筋からのサンプルはヒト生体から摘出できる量が非常に少なく、エクソソーム分画の抽出が困難であった。
血液サンプルに関しては、予定通り抽出できており、84%のmiRNAがGEOデータベース情報（同様に1%以上の発現）と一致しており、再現性を示した。
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| Strategy for Future Research Activity |
下記①～③を実施する予定である。
①運動介入前後におけるエクソソーム分画由来のmiRNA発現変動を検出する。なお、血液サンプルでは順調にmiRNAを抽出できているため、運動による全身性のmiRNA変動を検出できることが期待される。骨格筋においては、エクソソーム分画およびmiRNAの抽出が困難であったため、中断する。
②として、①で明らかになった身体活動誘発性miRNAのリストを用いて、がん公開データベースに掲載されているそれらmiRNA発現量とがん患者における生存年数の関係を検討する。
③身体活動誘発性miRNAの関連遺伝子情報を活用して、miRNA未測定の者の発現量をゲノム情報から推定する。
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| Causes of Carryover |
設備・消耗品費等の物価高騰に伴い、miRNAのシーケンスは1サンプルあたりの金額が高額であったため、当該年度での無駄な出費を抑えて、次年度に使用することとした。
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