Ｃ型肝癌におけるＭＩＣＡの機能解明と治療応用

2013 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24390184
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 加藤 直也 東京大学, 医科学研究所, 准教授 (90313220)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: 肝癌 / C型肝炎ウイルス / MICA / ゲノムワイド関連解析 / SNP / microRNA / 薬剤スクリーニング

Research Abstract

われわれはゲノムワイド関連解析によりC型肝炎における肝発癌とMICA遺伝子多型が関連していることを明らかにした。そこで、C型肝癌におけるMICA発現調節機構を解明し、その発現調節を介した肝発癌抑止法を確立することを目的として本研究を推進している。
1) 今までの研究から、C型肝癌と関連しているMICA上のSNPsがMICA発現量を規定していると考えられる。そこで、まずmircro RNA (miRNA) が標的とする3’-UTR領域のSNPの機能につき検討した。高発現型および低発現型SNPを有するMICAの3’-UTRをそれぞれルシフェラーゼレポーターベクターにクローニングし比較検討したところ、ルシフェラーゼ活性は低下するが、その程度にSNPによる違いはなかった。すなわち、MICA発現にはmiRNAが重要な役割を担っているが、3’-UTRのSNPはMICA発現量を規定しないと考えられた。引き続き、高発現型と低発現型のMICAのプロモーター領域をルシフェラーゼレポーターベクターにクローニングし検討したところ、高発現型のSNPを有するプロモーターにおいて、明らかに低発現型より高いルシフェラーゼ活性が得られた。原因SNPを同定するため、プロモーターのトランケーションや変異導入により、2 SNPsまで絞り込むことができた。
2) MICA発現を増強する薬剤の探索を行った。MICAのプロモーター領域をクローニングしたルシフェラーゼリポーターベクターを用いて、肝癌細胞株（Huh7細胞、PLC/PRF/5細胞）の安定保有株を作成し、米国食品医薬品局（FDA）承認薬を用いてのスクリーニングを行った。その結果、複数のMICA発現増強薬が同定され、細胞毒性をもたらさない濃度での用量依存的なMICA発現増強を示す薬剤を見出した。本薬剤は抗腫瘍免疫療法としての肝発癌抑止薬、肝癌治療薬として期待される。

Current Status of Research Progress

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

Reason

平成25年度の研究実施計画に掲げた課題のほぼ全てを行うことが出来た。

Strategy for Future Research Activity

1) C型肝炎ウイルスがMICAを誘導するメカニズムを解明する。
2) MICA発現誘導の違いをもたらす原因SNPを同定し、MICA発現誘導の違いをもたらす原因SNPに結合する転写因子を同定する。また、転写因子に基づくMICA発現誘導薬の探索を開始する。
3) 同定したMICA発現誘導薬によるMICA発現誘導機構を解明する。また、同定したMICA発現誘導薬によるNK細胞の肝癌細胞に対する殺細胞効果増強を検討する。その結果を踏まえて、同定したMICA発現誘導薬による抗腫瘍効果についてマウスモデルを用いて検討する。同様に、その結果を踏まえて、 同定したMICA発現誘導薬による肝発癌抑止効果につき臨床的に検証する。

Research Products

• [Journal Article] Impact of IL28B genetic variation on HCV-induced liver fibrosis, inflammation, and steatosis: a meta-analysis. (2014)
  • Author(s): Sato M, Kondo M, Tateishi R, Fujiwara N, Kato N, Yoshida H, Taguri M, Koike K.
  • Journal Title: PLoS One Volume: 9 Pages: e91822
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0091822. eCollection 2014.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] IL28B minor allele is associated with a younger age of onset of hepatocellular carcinoma in patients with chronic hepatitis C virus infection. (2014)
  • Author(s): Sato M, Kato N, Tateishi R, Muroyama R, Kowatari N, Li W, Goto K, Otsuka M, Shiina S, Yoshida H, Omata M, Koike K.
  • Journal Title: Journal of Gastroenterology Volume: 49 Pages: 748-754
  • DOI: 10.1007/s00535-013-0826-x
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Impact of PNPLA3 polymorphisms on the development of hepatocellular carcinoma in patients with chronic hepatitis C virus infection. (2014)
  • Author(s): Sato M, Kato N, Tateishi R, Muroyama R, Kowatari N, Li W, Goto K, Otsuka M, Shiina S, Yoshida H, Omata M, Koike K.
  • Journal Title: Hepatology Research Volume: in press Pages: in press
  • DOI: 10.1111/hepr.12258
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Identification of a functional variant in the MICA promoter which regulates MICA expression and increases HCV-related hepatocellular carcinoma risk. (2013)
  • Author(s): Lo PH, Urabe Y, Kumar V, Tanikawa C, Koike K, Kato N, Miki D, Chayama K, Kubo M, Nakamura Y, Matsuda K.
  • Journal Title: PLoS One Volume: 8 Pages: e61279
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0061279
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A genome-wide association study of HCV induced liver cirrhosis in the Japanese population identifies novel susceptibility loci at MHC region. (2013)
  • Author(s): Urabe Y, Ochi H, Kato N, Kumar V, Takahashi A, Muroyama R, Hosono N, Otsuka M, Tateishi R, Lo PH, Tanikawa C, Omata M, Koike K, Miki D, Abe H, Kamatani N, Toyota J, Kumada H, Kubo M, Chayama K, Nakamura Y, Matsuda K.
  • Journal Title: Journal of Hepatology Volume: 58 Pages: 875-882
  • DOI: 10.1016/j.jhep.2012.12.024
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The AMPK-related kinase SNARK regulates hepatitis C virus replication and pathogenesis through enhancement of TGF-beta signaling. (2013)
  • Author(s): Goto K, Lin W, Zhang L, Jilg N, Shao RX, Schaefer EA, Zhao H, Fusco DN, Peng LF, Kato N, Chung RT.
  • Journal Title: Journal of Hepatology Volume: 59 Pages: 942-948
  • DOI: 10.1016/j.jhep.2013.06.025
  • Peer Reviewed
• [Presentation] An HCV-HCC susceptibility gene MICA found in GWAS was effectively induced by HDAC inhibitors. (2013)
  • Author(s): Kaku Goto, Ryosuke Muroyama, Wenwen Li, Norie Kowatari, Ryo Nakagawa, Naoya Kato.
  • Organizer: The 64th Annual Meeting of the American Association for the Study of Liver Diseases
  • Place of Presentation: Washington, DC, U.S.A.
  • Year and Date: 20131101-20131105
• [Presentation] MICA might have opposite effect on hepatocarcinogenesis between B-HCC and C-HCC. (2013)
  • Author(s): Ryosuke Muroyama, Vinod Kumar, Kaku Goto, Norie Kowatari, Wenwen Li, Ryo Nakagawa, Ryosuke Tateishi, Yasuhito Tanaka, Masashi Mizokami, Masao Omata, Kazuhiko Koike, Koichi Matsuda, Naoya Kato.
  • Organizer: 2013 International Meeting on Molecular Biology of Hepatitis B Viruses
  • Place of Presentation: Shanghai, China
  • Year and Date: 20131020-20131023
• [Presentation] ゲノムワイド関連解析によるC型肝硬変/肝癌の感受性遺伝子の同定． (2013)
  • Author(s): 室山良介、松田浩一、加藤直也．
  • Organizer: 第17回日本肝臓学会大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 20131009-20131010
• [Presentation] Effective inducers of a GWAS-discovered anti-HCC gene MICA. (2013)
  • Author(s): Kaku Goto, Ryosuke Muroyama, Wenwen Li, Norie Kowatari, Ryo Nakagawa, Naoya Kato.
  • Organizer: 20th International Symposium on Hepatitis C Virus and Related Viruses
  • Place of Presentation: Melbourne, Australia
  • Year and Date: 20131006-20131010
• [Presentation] GWAS により同定された肝癌感受性遺伝子MICA の発現を誘導する薬剤の探索． (2013)
  • Author(s): 後藤 覚、室山良介、李 雯雯、中川 良、古渡礼恵、加藤 直也．
  • Organizer: 第72回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 20131003-20131005
• [Presentation] 肝発癌において自然免疫関連分子MICAはB型肝炎とC型肝炎では反対の役目を担っている． (2013)
  • Author(s): 加藤直也、室山良介、小池和彦．
  • Organizer: 第49回日本肝臓学会総会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 20130606-20130607
• [Presentation] MICA plays an opposite role in hepatocarcinogenesis between hepatitis B and hepatitis C. (2013)
  • Author(s): Naoya Kato, Vinod Kumar, Ryosuke Muroyama, Ryosuke Tateishi, Yasuhito Tanaka, Masashi Mizokami, Masao Omata, Kazuhiko Koike, Koichi Matsuda.
  • Organizer: 48th Annual Meeting of the European Association for the Study of the Liver
  • Place of Presentation: Amsterdam, Netherlands
  • Year and Date: 20130424-20130428