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2013 Fiscal Year Research-status Report

腫瘍血管内皮細胞における特異的miRNAの発現解析

Research Project

Project/Area Number 24791958
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

秋山 廣輔  北海道大学, 歯学研究科(研究院), 特任助教 (10609100)

Keywords腫瘍血管内皮細胞 / miRNA / 血管新生阻害剤
Research Abstract

近年、癌治療において腫瘍血管を攻撃して癌を兵糧攻めにし、癌の血行性転移を抑制する目的で血管新生阻害療法が開発、実用化されてきた。しかし既存の血管新生阻害剤は正常血管内皮細胞を用いた研究から開発され,腫瘍血管への特異性がないことが原因の一つに挙げられる。これまで当教室では腫瘍血管内皮細胞は正常血管内皮細胞と異なることを報告してきており、申請者らは、正常血管内皮と腫瘍血管内皮の分子的な違いを標的とする腫瘍血管特異的な新規血管新生阻害剤の開発が可能ではないかと考えた。
腫瘍血管内皮細胞の異常性獲得のメカニズムの一つに腫瘍細胞由来因子による正常血管内皮細胞のDNAメチル化や、ヒストン脱アセチル化などエピジェネティックな異常の関与が示唆される。近年、これらエピジェネティックな異常はmicro RNA(miRNA)とよばれる低分子RNAによって制御されることが明らかになりつつある。さらに申請者らはこれまでの研究で、腫瘍培養上清中に微小胞でつつまれた腫瘍細胞由来のmiRNAが含まれていることを明らかにしてきた。本研究は正常血管内皮細胞と比較し、腫瘍血管内皮細胞に特異的なmiRNAの発現解析を行うとともに、その標的遺伝子の同定および機能解析を行い、腫瘍血管内皮におけるmiRNAを標的とした新規血管新生阻害剤開発と治療応用を展開するための研究基盤の確立が目的である。
H25年度は、ヒト腎がん臨床検体から分離培養した正常(非がん部)血管内皮細胞および腫瘍血管内皮細胞をそれぞれ複数Lot用いてmicroRNA microArrayを行い、腫瘍血管内皮細胞で発現の高いmiRNAを数種同定するとともに、その標的遺伝を解析した。今後、それら遺伝子もしくはmicroRNAを標的とした腫瘍血管内皮細胞における機能解析を行っていく予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

ヒト臨床検体から分離培養できる血管内皮細胞は非常にわずかなポピュレーションであるため、分離後、順調に細胞が増殖するまで時間がかかった。
また、アレイ解析の正確性を向上させるため提出サンプルを正常血管内皮細胞、腫瘍血管内皮細胞それぞれ3Lotづつ準備、提出した。
さらにアレイで見出した腫瘍血管内皮細胞で発現の高かったmiRNAをマウス/ヒトの正常血管内皮細胞および腫瘍血管内皮細胞を用いてPCR法にて解析を行った。PCRに用いる細胞数を確保するため、マウス及びヒト血管内皮細胞を複数Lot準備するのに時間を要した。
しかしながら、当初の計画通りおおむね順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

今後はマウス腫瘍血管内皮細胞における標的miRNAの機能解析をすすめ、血管新生阻害効果の有無を検討するとともに、目的miRNAを標的とした血管新生阻害剤のin vivo検討をおこなっていく予定である。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

当初H25年度に予定していた腫瘍血管内皮細胞特異的miRNAに対するアンチセンスオリゴを用いた機能解析に着手することができなかったため。
またその機能解析の結果をもとにin vivo治療実験へH25年度内に移行する予定であったが、移行できなかったため。
予定通り、腫瘍血管内皮細胞における標的miRNAに対するアンチセンスオリゴを用いて、in vitroで増殖能、血管新生能を解析し血管新生阻害療法上有用な腫瘍血管内皮特異的マーカーを見つけ出す.さらにピックアップしたmiRNAで、かつin vitroでノックダウンにより有効な血管新生阻害作用を示したmiRNAを腫瘍血管内皮細胞特異マーカーとして担癌マウスでin vivo実験を行い、腫瘍血管内皮細胞を選択的に障害する治療薬への開発をすすめる.

  • Research Products

    (14 results)

All 2014 2013

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (9 results)

  • [Journal Article] Identification of Novel Targets for Antiangiogenic Therapy by Comparing the Gene Expressions of Tumor and Normal Endothelial Cells2014

    • Author(s)
      Otsubo T., Hida Y., Ohga N., Sato H., Kai T., Matsuki Y., Takasu H., Akiyama K., Maishi N., Kawamoto T., Shinohara N., Nonomura K., Hida K
    • Journal Title

      Cancer Sci,

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      in press

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Heterogeneity of tumor endothelial cells2013

    • Author(s)
      Hida K., Ohga N., Akiyama K., Maishi N., Hida Y.
    • Journal Title

      Cancer Sci

      Volume: 104 Pages: 1391-1395

    • DOI

      10.1111/cas.12251

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tumor endothelial cells acquire drug resistance in a tumor microenvironment2013

    • Author(s)
      Hida K., Akiyama K., Ohga N., Maishi N., Hida Y
    • Journal Title

      J Biochem

      Volume: 153 Pages: 243-249

    • DOI

      10.1093/jb/mvs152

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Lysyl oxidase secreted by tumour endothelial cells promotes angiogenesis and metastasis2013

    • Author(s)
      Osawa T., Ohga N., Akiyama K., Hida Y., Kitayama K., Kawamoto T., Yamamoto K. , Maishi N., Kondoh M., Onodera Y., Fujie M., Nonomura K., Shindoh M. and Hida K
    • Journal Title

      Br J Cancer

      Volume: 109 Pages: 2237-2247

    • DOI

      10.1038/bjc.2013.535

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hypoxia-induced reactive oxygen species cause chromosomal abnormalities in endothelial cells in the tumor microenvironment2013

    • Author(s)
      Kondoh M., Ohga N., Akiyama K., Hida Y., Maishi N., Alam Mohammad Towfik, Inoue N., Shindoh M. and Hida K
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 8 Pages: Open access

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0080349

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 腫瘍血管内皮細胞を標的としたメトロノミックケモセラピーとP-gp阻害剤の併用療法の有効性の検討2013

    • Author(s)
      秋山廣輔,大賀則孝,樋田泰浩,間石奈湖,Alam Mohammad Towfik, 川本泰輔,大村 瞳,山田健司,鳥居ちさほ,進藤正信,大場雄介,樋田京子
    • Organizer
      第46回北海道病理談話会
    • Place of Presentation
      北海道大学医学部学友会館(札幌市)
    • Year and Date
      20131012-20131012
  • [Presentation] microvesiclesを介して腫瘍細胞由来のmiRNAが血管内皮細胞へ輸送される2013

    • Author(s)
      川本泰輔,秋山廣輔,秋山廣輔,大賀則孝,間石奈湖,進藤正信,樋田泰浩,小坂展慶,落谷孝広,樋田京子
    • Organizer
      第72回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • Year and Date
      20131003-20131005
  • [Presentation] P-gp阻害剤はメトロノミックケモセラピーの血管新生阻害効果を強める2013

    • Author(s)
      秋山廣輔,大賀則孝,樋田泰浩,間石奈湖,Alam MohammadTowfik,川本泰輔,大村瞳,山田健司,鳥居ちさほ,進藤正信,大場雄介,樋田京子
    • Organizer
      第72回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • Year and Date
      20131003-20131005
  • [Presentation] Tumor-derived miRNA is transported to endothelial cells by microvesicles2013

    • Author(s)
      川本泰輔,秋山廣輔,大賀則孝,間石奈湖,進藤正信,樋田泰浩,小坂展慶,落谷孝広,樋田京子
    • Organizer
      第21回日本血管生物医学会学術集会
    • Place of Presentation
      千里阪急ホテル(大阪府豊中市)
    • Year and Date
      20130926-20130928
  • [Presentation] 腫瘍血管を標的としたMetronomic ChemotherapyとP-gp阻害剤の併用療法の有効性の検討2013

    • Author(s)
      秋山廣輔,大賀則孝,樋田泰浩,間石奈湖,Alam MohammadTowfik,川本泰輔,大村瞳,山田健司,鳥居ちさほ,進藤正信,大場雄介,樋田京子
    • Organizer
      第108回北海道癌談話会例会
    • Place of Presentation
      旭川グランドホテル(旭川市)
    • Year and Date
      20130921-20130921
  • [Presentation] Tumor-derived miRNA is transported to endothelial cells by microvesicles2013

    • Author(s)
      川本泰輔,秋山廣輔,大賀則孝,間石奈湖,進藤正信,樋田泰浩,小坂展慶,落谷孝広,樋田京子
    • Organizer
      第108回北海道癌談話会例会
    • Place of Presentation
      旭川グランドホテル(旭川市)
    • Year and Date
      20130921-20130921
  • [Presentation] P-gp 阻害剤はパクリタキセルの抗腫瘍効果を増強する2013

    • Author(s)
      秋山廣輔,大賀則孝,樋田泰浩,間石奈湖,Alam Mohammad Towfik,川本泰輔,大村 瞳,山田健司,鳥居ちさほ,進藤正信,樋田京子
    • Organizer
      第22回日本がん転移学会学術集会・総会
    • Place of Presentation
      ホテルブエナビスタ(松本市)
    • Year and Date
      20130711-20130712
  • [Presentation] 腫瘍血管を標的としたMetronomic ChemotherapyとP-gp阻害剤の併用療法の有効性の検討2013

    • Author(s)
      秋山廣輔,大賀則孝,樋田泰浩,間石奈湖,Alam Mohammad Towfik, 川本泰輔,大村 瞳,山田健司,鳥居ちさほ,進藤正信,樋田京子
    • Organizer
      第102回日本病理学会総会
    • Place of Presentation
      ロイトン札幌、さっぽろ芸文館(札幌市)
    • Year and Date
      20130606-20130608
  • [Presentation] ベラパミルはパクリタキセルの抗腫瘍効果を増強する2013

    • Author(s)
      秋山廣輔,大賀則孝, 樋田泰浩,間石奈湖,Alam Mohammad Towfik,  川本泰輔,大村 瞳,山田健司,鳥居ちさほ,進藤正信,樋田京子
    • Organizer
      第67回日本口腔科学会学術集会
    • Place of Presentation
      栃木総合文化センター(宇都宮市)
    • Year and Date
      20130507-20130509

URL: 

Published: 2015-05-28  

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