包括的脂肪・糖代謝解析による肥満に伴う泌尿器癌進展の分子機序解明と克服

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25293332
• Research Institution: Akita University
• Principal Investigator: 羽渕 友則 秋田大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00293861)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 湯浅 健 公益財団法人がん研究会, その他部局等, 研究員 (00314162) ; 南條 博 秋田大学, 医学部, 准教授 (70250892) ; 土谷 順彦 山形大学, 医学部, 教授 (70282176) ; 大山 力 弘前大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (80282135) ; 鶴田 大 秋田大学, 医学部, 助教 (90466590)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 高脂肪食 / 前立腺癌 / 腎癌 / パルミチン酸 / 脂肪酸合成酵素 / AMPK / PI3K / miRNA

Outline of Annual Research Achievements

●近年の泌尿器癌（特に前立腺癌や腎細胞癌）の増加は著しいが、原因として高カロリー・高脂肪食の影響が示唆されている。私どもは、実験動物、細胞生物学、分子疫学、臨床検体を用いた解析により、高カロリー・高脂肪食による泌尿器癌進展の分子機構に関する研究を進めてきた。本研究では、さらに近年のメタボロミクスの包括的解析手法の発展を生かして、肥満に伴う泌尿器癌申請の分子機構を多方面から解明、標的分子を同定し、治療や予防への可能性を検討した。さらには、分子疫学的手法や臨床検体によって候補遺伝子の遺伝子多型・泌尿器癌進展や生活習慣との背景を検証した。
●先ず、生体内で豊富に飽和脂肪酸であるパルミチン酸（PA）に注目し、前立腺癌と高脂肪食との関係を分子レベルで解析した。この結果、PAによる前立腺癌進展にはMIC-1が関与しており、臨床レベルでもMIC-1は腫瘍進展のマーカーや治療標的となることが示唆された（Endcr-related Cancer 2014発表、等）。
●さらにPAなどの脂肪酸合成に深く関与するfatty acid synthetase（FASN）と前立腺癌進展の分子機構を解析した。結果としてFASNの高発現により前立腺癌進展が見られたが、その経路にPI3K、MAPKシグナルが重要で、その拮抗シグナルとしてAMPK経路が関与していることが示された（Oncogenesis 2016発表、等）。
●また、高脂肪食摂取下の前立腺癌増殖に関与するmicroRNAの網羅的発現解析を行い、高脂肪食は前立腺癌細胞増殖に関与し、その増殖には種々のmicroRNA遺伝子発現の変化を伴うことが確認された。特にmiR-130aは高脂肪食摂取による癌増殖に関連する重要なmicroRNAであることが示唆された（投稿中）。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Diet-induced alteration of fatty acid synthase in prostate cancer progression (2016)
  • Author(s): Huang M, Koizumi A, Narita S, Inoue T, Tsuchiya N, Nakanishi H, Numakura K, Tsuruta H, Saito M, Satoh S, Nanjo H, Sasaki T, Habuchi T
  • Journal Title: Oncogenesis Volume: 5 Pages: e195
  • DOI: 10.1038/oncsis.2015.42
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Influence of 1 year of androgen deprivation therapy on lipid and glucose metabolism and fat accumulation in Japanese patients with prostate cancer (2016)
  • Author(s): Mitsuzuka K, Kyan A, Sato T, Orikasa K, Miyazato M, Aoki H, Kakoi N, Narita S, Koie T, Namima T, Toyoda S, Fukushi Y, Habuchi T, Ohyama C, Arai Y; Tohoku Evidence-Based Medicine Study Group; Michinoku Urological Cancer Study Group
  • Journal Title: Prostate Cancer Prostatic Dis Volume: 19 Pages: 57-62
  • DOI: 10.1038/pcan.2015.50
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] INPP4B is a PtdIns(3,4,5)P3 phosphatase that can act as a tumor suppressor (2015)
  • Author(s): Kofuji S, Kimura H, Nakanishi H, Nanjo H, Takasuga S, Liu H, Eguchi S, Nakamura R, Itoh R, Ueno N, Asanuma K, Huang M, Koizumi A, Habuchi T, Yamazaki M, Suzuki A, Sasaki J, Sasaki T
  • Journal Title: Cancer Discov Volume: 5 Pages: 730-9
  • DOI: 10.1158/2159-8290.CD-14-1329
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Risk Analysis of Prostate Cancer in PRACTICAL, a Multinational Consortium, Using 25 Known Prostate Cancer Susceptibility Loci (2015)
  • Author(s): Amin Al Olama A, Habuchi T, Eeles RA, Easton DF, ら
  • Journal Title: Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. Volume: 24 Pages: 1121-9
  • DOI: 10.1158/1055-9965.EPI-14-0317
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Presentation] MiR-130a modulates high-fat diet-induced prostate cancer progression through the activation of MET (2016)
  • Author(s): Taketoshi Nara, Shintaro Narita, Huang Mingguo, Toshiaki Yoshioka, Koichiro Takayama, Kazuyuki Numakura, Hiroshi Tsuruta, Atsushi Maeno, Mitsuru Saito, Takamitsu Inoue, Shigeru Satoh, Tomonori Habuchi
  • Organizer: Annual Meeting of American Urological Association 2016
  • Place of Presentation: 米国、カルフォルニア州、SanDiego
  • Year and Date: 2016-05-06 – 2016-05-10
  • Int'l Joint Research
• [Remarks] 秋田大学大学院医学系研究科 腎泌尿器科学講座 - 秋田大学医学部
  • URL: http://www.med.akita-u.ac.jp/~hinyoki/