Interaction analysis of plasma exosome miRNA and tumorigenesis

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25460457
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 堺 明子 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (60205698)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: エキソソーム / miRNA / 血漿 / がん

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、がん患者の血流に乗ったexosome が、miRNA を介してがんの発症や進展に関与している様態を解明することである。具体的には、がんに特異的なmiRNAの種類とそれを運ぶexosomeの発現様式の特定をおこなって、細胞間コミュニケーションの面からがんの発症・進展への理解を深めることを目指した。マイクロアレイから特定した発現変動miRNAについてqRT-PCRでの検証をおこなったが再現性が得られず、検討の結果、解析プラットフォームの差による不可避の差違と判明した。
アレイで候補とした7つの膵がんmiRNAのin silico解析では、4つは膵がんでの発現上昇の報告があり、miR-451aは肺がんで、miR-619は大腸がんで発現低下の報告があること、miR-223とmiR-451aは、低異型度に較べ高異型度のがんで、miR-1276は予後の悪いがんで、より高い発現を示すことがわかった。dbDEMC（がんの発現変動DB）での解析によると、miR-619、1246、1290で高発現、miR-16、223、451aで低発現となり、conflictがみられた。また、候補miRNAの共通標的遺伝子として７つの遺伝子を特定した。
上記の成果に加え、本課題でも障害となったmiRNA定量標準化の問題に取り組んだ。内部標準として最適化が難しいmiRNAの代わりに、新たに血漿DNAに着目してその測定を試み、miRNAとの間にやや強い相関があること、まれに外れ値的な高値DNAを示すサンプルがあるが、miRNAの値はそれに見合うほどではなく、核酸の種類によるexosomeへの内包や分泌システムの差を示唆していること、等の知見を得た。当初の目的のexosome態様解明には至らず、コミュニケータとしての役割は実証できなかったが、今回の知見を血漿miRNA定量評価に役立てていきたい。