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2013 Fiscal Year Research-status Report

潰瘍性大腸炎合併大腸癌の早期発見のための分子イメージングの開発

Research Project

Project/Area Number 25460964
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Research InstitutionKurume University

Principal Investigator

光山 慶一  久留米大学, 医学部, 教授 (20200066)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords分子イメージング / 潰瘍性大腸炎 / 潰瘍性大腸炎関連大腸癌
Research Abstract

浦野らにより開発された癌細胞に取り込まれた後に初めて発光する蛍光プローブを用いて、潰瘍性大腸炎に合併する大腸癌(以下潰瘍性大腸炎関連大腸癌)の動物モデルにおける高感度蛍光イメージングの有用性を検討中である。
まず大腸癌の標的タンパクに対する各種抗体(抗epidermal growth factor receptor(EGFR)抗体、抗human epidermal growth factor receptor type2 (HER2)抗体など)を、研究協力者の東京大学 浦野教授より供与を受けた蛍光プローブ(ローダミンベースのpHプローブなど)を用いてラベル化し、抗体蛍光プローブの作製を行った。
その後、EGFR やHER2などの大腸癌の標的タンパクが過剰発現している腫瘍細胞株にプローブが取り込まれるか否か、さらにエンドサイトーシスに伴うpH低下により蛍光上昇が起こるか否かを検討することにより抗体蛍光プローブの特異性を確認した。
UC関連大腸癌モデルマウスの摘出標本を用いて、抗体蛍光プローブのex vivoでの評価を行う。モデルとしてはまずデキストラン硫酸/とアゾキシメタン惹起性大腸癌マウスを使用した。本モデルマウスの大腸を摘出し、粘膜面を表側にして迅速に固定し、粘膜表面に抗体蛍光プローブを散布する。室温にてインキュベーションした後、イメージアナライザー(MaestroTM, CRI)を用いて癌部と非癌部の発光状態を経時的に観察した。観察終了後、ホルマリン標本を作製し、HE染色、免疫染色(EGFR, HER2, p53,β-catenin, Ki-67など)による組織像を観察し、蛍光イメージング像と対比した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本年度は、最初にEGFR抗体、HER2抗体などを蛍光プローブによりラベル化して抗体蛍光プローブの作製を行い、EGFR やHER2などの大腸癌の標的タンパクが過剰発現している腫瘍細胞株にプローブが取り込まれるか否か等を検討しプローブの特異性を確認した。
次にデキストラン硫酸/とアゾキシメタン惹起性大腸癌マウスとT細胞β受容体/p53遺伝子二重欠損マウスの2種類のUC関連大腸癌モデルマウスの摘出標本を用いて、抗体蛍光プローブのex vivoでの評価を行う予定であった。
まずデキストラン硫酸/とアゾキシメタン惹起性大腸癌マウスでの評価を行なった。本モデルは刺激物質デキストラン硫酸と発癌物質アゾキシメタンをマウスに投与し約2-3ヶ月後に大腸癌発生がみられるが、その発生頻度は予備検討の段階では90%以上であった。
しかし今回の検討では、大腸癌の発生頻度が 30-40%と大幅に低下した。そのため、予定の担癌マウス数を確保し、その後の解剖、腸管摘出、抗体蛍光プローブの散布、イメージアナライザーでの観察、ホルマリン固定後のHE染色、免疫染色など一連の実験を行なうためには予定以上の期間が必要であった。

Strategy for Future Research Activity

次年度は、潰瘍性大腸炎関連大腸癌モデルマウスであるT細胞β受容体/p53遺伝子二重欠損マウスを使用して、デキストラン硫酸/とアゾキシメタン惹起性大腸癌マウスと同様のex vivoでの検討を行う。次に、デキストラン硫酸/とアゾキシメタン惹起性大腸癌マウスとT細胞β受容体/p53遺伝子二重欠損マウスを使用してin vivoでの検討を行う。抗体蛍光プローブを注腸投与したのちに蛍光内視鏡検査を行い、大腸粘膜での発光状態を確認し、発光部より生検を行い、その組織像を検討する。その後大腸を摘出して固定し、イメージアナライザーを用いて発光状態を再度観察する。
最終年度は、ヒト大腸癌の摘出標本を用いたex vivoでの評価 を行う予定である。外科的摘出された通常大腸癌または潰瘍性大腸炎関連大腸癌組織から、ごく少量の癌部と非癌部組織を採取する。粘膜面を表側にして採取組織を迅速に固定したのちに、抗体蛍光プローブを散布する。室温にてインキュベーションした後、イメージアナライザーを用いて癌部と非癌部の発光状態を経時的に観察する。観察終了後、ホルマリン標本を作製し、HE染色、免疫染色(EGFR, HER2, p53,β-catenin, Ki-67など)による組織像を観察し、蛍光イメージング像と対比する。さらに、これまでに動物モデルとヒト標本から得られた結果をまとめ、成果の発表を行う予定である。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

本年度は、潰瘍性大腸炎関連大腸癌モデルマウスとしてデキストラン硫酸/アゾキシメタン惹起性大腸癌マウスを作製して検討したが、本モデル作製時の癌発生頻度が予備検討のときの発生頻度よりも著明に低下した。そのため、当初予定していた数の担癌マウスを作製するのに予定以上の期間を必要としたため次年度使用額が生じた。
最初に、本年度に行なう予定であったT細胞β受容体/p53遺伝子二重欠損マウスを使用して、デキストラン硫酸/アゾキシメタン惹起性大腸癌マウスと同様のex vivoでの検討を行う。
次に、マウス、デキストラン硫酸、アゾキシメタン等を購入し、デキストラン硫酸/アゾキシメタン惹起性大腸癌マウスを作製してin vivoでの検討を行う。抗体蛍光プローブ投与後に蛍光内視鏡検査を行い、発光部より生検して組織像を検討する。さらに大腸を摘出し、イメージアナライザーで発光状態を観察する。終了後、ホルマリン標本を作製し、購入予定の免疫染色用抗体(EGFR, HER2, p53,β-catenin, Ki-67等)を用いて染色を行ない、イメージング像と対比する。T細胞β受容体/p53遺伝子二重欠損マウスでも同様のin vivoでの検討を行う。さらに、これまでの成果を学会で発表する。

  • Research Products

    (41 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (16 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (22 results) Book (1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] 特集:大腸側方発育型腫瘍(LST) - 新たな時代へ: III.LSTに対する内視鏡診断 - 現状と限界2014

    • Author(s)
      前山泰彦、鶴田 修、野田哲裕、長田修一郎、河野弘志、光山慶一、佐田通夫
    • Journal Title

      INTESTINE

      Volume: 18 Pages: 23-32

  • [Journal Article] 特集:ここまで来た、炎症性腸疾患の新展開:プロバイオティクス・プレバイオティクスと炎症性腸疾患2014

    • Author(s)
      光山慶一、竹田津英稔、桑木光太郎、吉岡慎一郎、山崎 博、小林哲平、山内亨介、福永秀平
    • Journal Title

      成人病と生活習慣病

      Volume: 44 Pages: 305-310

  • [Journal Article] Successful treatment of rectal ulcers in a patient with systemic lupus erythematosus using corticosteroids and tacrolimus2014

    • Author(s)
      Shinjiro Kaieda, Teppei Kobayashi, Mariko Moroki, Seiyo Honda, Kentaro Yuge, Hiroshi Kawano, Keiichi Mitsuyama, Michio Sata, Hiroaki Ida, Tomoaki Hoshino, Takaaki Fukuda
    • Journal Title

      Modern Rheumatology

      Volume: 24 Pages: 357-360

    • DOI

      org/10.3109/14397595.2013.852846

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 炎症性腸疾患とバイオマーカー2013

    • Author(s)
      光山慶一
    • Journal Title

      久留米医学会雑誌

      Volume: 76 Pages: 215-223

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Microarray analyses of peripheral whole blood cells from ulcerative colitis patients: Effects of leukocytapheresis2013

    • Author(s)
      Teppei Kobayashi, Keiichi Mitsuyama, Hiroshi Yamasaki, Junya Masuda, Hidetoshi Takedatsu, Kotaro Kuwaki, Shinichiro Yoshioka, Koji Nagayama, Michio Sata
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Medicine

      Volume: 31 Pages: 789-796

    • DOI

      org/10.3892/ijmm.2013.1270

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The new prophylactic strategy for colitic cancer in inflammatory bowel disease by modulating microbiota2013

    • Author(s)
      Osamu Kanauchi, Keiichi Mitsuyama, Akira Andoh
    • Journal Title

      Scandinavian Journal of Gastroenterology

      Volume: 48 Pages: 387-400

    • DOI

      org/10.3109/00365521.2012.741617

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of the modulation of microbiota on the gastrointestinal immune system and bowel function2013

    • Author(s)
      Osamu Kanauchi, Akira Andoh, Keiichi Mitsuyama
    • Journal Title

      Journal of Agricultural and Food Chemistry

      Volume: 61 Pages: 9977-9983

    • DOI

      org/10.1021/jf402441f

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 特集:Colitic cancerにどう立ち向かうか - 薬物療法・栄養療法によるcolitis-associated colorectal cancerの予防は可能か2013

    • Author(s)
      金内 理、竹田津英稔、桑木光太郎、長山幸路、吉岡慎一郎、山崎 博、小林哲平、山内亨介、光山慶一
    • Journal Title

      消化器の臨床

      Volume: 16 Pages: 298-304

  • [Journal Article] 特集:ここまできた - NBI/BLIの意義と位置づけ - II.大腸病変診断・治療のアルゴリズムにおけるNBI/BLIの意義と位置づけ - 私はこう考える2013

    • Author(s)
      河野弘志、鶴田 修、前山泰彦、野田哲裕、長田修一郎、有田桂子、長谷川申、光山慶一、佐田通夫
    • Journal Title

      INTESTINE

      Volume: 17 Pages: 281-283

  • [Journal Article] 下痢と便秘の日常診療について2013

    • Author(s)
      光山慶一
    • Journal Title

      臨牀と研究

      Volume: 90 Pages: 814-818

  • [Journal Article] 特集:潰瘍性大腸炎関連腫瘍 - 診療と研究の最前線 - 大腸炎関連腫瘍の進展とサイトカインシグナル2013

    • Author(s)
      山本真悠子、松本 敏、光山慶一
    • Journal Title

      IBD Research

      Volume: 7 Pages: 77-84

  • [Journal Article] Colonic muco-submucosal elongated polyp2013

    • Author(s)
      河野弘志、鶴田 修、前山泰彦、野田哲裕、長田修一郎、有田桂子、長谷川申、光山慶一、安元真希子、秋葉 純、富安信夫
    • Journal Title

      胃と腸

      Volume: 48 Pages: 1194-1195

  • [Journal Article] 炎症性腸疾患2013:炎症性腸疾患の診断 炎症性腸疾患の腸管外合併症2013

    • Author(s)
      櫻井俊弘、松井敏幸、青柳邦彦、岩下明徳、岩切龍一、壁村哲平、二見喜太郎、松本主之、光山慶一、壬生隆一
    • Journal Title

      胃と腸

      Volume: 48 Pages: 591-600

  • [Journal Article] 特集:プロ・プレバイオティクス研究と臨床応用:炎症性腸疾患におけるプロ・プレバイオティクス療法の作用機序2013

    • Author(s)
      光山慶一、竹田津英稔、桑木光太郎、長山幸路、吉岡慎一郎、山崎 博、小林哲平、山内亨介、佐田通夫
    • Journal Title

      G.I.Research

      Volume: 21 Pages: 324-331

  • [Journal Article] 治療に直結する大腸腫瘍診断のストラテジー:早期癌深達度診断のストラテジー 通常診断重視の立場から2013

    • Author(s)
      野田哲裕、鶴田 修、長田修一郎、前山泰彦、向笠道太、松尾 健、住江博明、吉田 光、 河野弘志、光山慶一、佐田通夫
    • Journal Title

      消化器内視鏡

      Volume: 25 Pages: 1196-1203

  • [Journal Article] 炎症性腸疾患と発癌2013

    • Author(s)
      光山慶一、松本 敏
    • Journal Title

      大腸癌 FRONTIER

      Volume: 6 Pages: 150-151

  • [Presentation] Poster Session:Topic: 3 Alcoholic Liver Disease Probiotics promote rapid-turnover protein production by restoring gut flora in patients with alcoholic liver cirrhosis2013

    • Author(s)
      Hironori Koga, Yoshitaka Tamiya, Keiichi Mitsuyama, Masahiko Ishibashi, Satoshi Matsumoto, Akemi Imaoka, Taeko Hara, Masatoshi Nakano, Kazutoshi Ooeda, Yoshinori Umezaki, Michio Sata
    • Organizer
      23rd Conference of the Asian Pacific Association for the Study of the Liver (APASL)
    • Place of Presentation
      Suntec Singapore International Convention & Exhibition Centre(Singapore)
    • Year and Date
      20130606-20130610
  • [Presentation] Poster Session Action of leukocytapheresis depends on calcitonin gene-related peptide in colitis models2013

    • Author(s)
      Teppei Kobayashi, Keiichi Mitsuyama, Hiroshi Yamasaki, Kotaro Kuwaki, Koji Nagayama, Shinichiro Yoshioka, Hidetoshi Takedatsu, Osamu Tsuruta, Michio Sata
    • Organizer
      DDW-2013 (114th Annual Meeting of the American Gastroenterological Association)(AGA)
    • Place of Presentation
      Orange County Convention Center(Orland, USA)
    • Year and Date
      20130518-20130521
  • [Presentation] 11年の経過を追えた原発性硬化性胆管炎の1例

    • Author(s)
      平塚 潤、有永照子、佐々木優、岡部義信、井出達也、光山慶一、鳥村拓司、佐田通夫
    • Organizer
      第301回日本内科学会九州地方会
    • Place of Presentation
      長崎大学(長崎県長崎市文教町)
  • [Presentation] タクロリムスで寛解導入したステロイドナイーブ潰瘍性大腸炎の一例

    • Author(s)
      桑木光太郎、山崎 博、小林哲平、吉岡慎一郎、長山幸路、竹田津英稔、光山慶一、鶴田 修、佐田通夫
    • Organizer
      第85回日本消化器内視鏡学会総会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館(京都市左京区)
  • [Presentation] アルコール性肝硬変に対するプロバイオティクスの効果

    • Author(s)
      古賀浩徳、田宮芳孝、光山慶一、石橋正彦、松本 敏、今岡明美、原 妙子、中野正理、太江田和年、梅崎良則、佐田通夫
    • Organizer
      第49回日本肝臓学会総会
    • Place of Presentation
      京王プラザホテル(東京都新宿区)
  • [Presentation] 特別企画 動物腸炎モデルにおいて白血球除去療法の作用機序はCalcitonin Gene-Related Peptideに依存している

    • Author(s)
      山崎 博、光山慶一、小林哲平、桑木光太郎、長山幸路、吉岡慎一郎、竹田津英稔、鶴田 修、佐田通夫
    • Organizer
      第101回日本消化器病学会九州支部例会、第95回日本消化器内視鏡学会九州支部例会 合同
    • Place of Presentation
      北九州国際会議場(福岡県北九州市小倉北区),他
  • [Presentation] 進行大腸癌に近接した粘膜下腫瘍の1例

    • Author(s)
      中野 暖、野田哲裕、鶴田 修、長田修一郎、前山泰彦、有田桂子、長谷川申、河野弘志、光山慶一、安元真希子、秋葉 純、佐田通夫
    • Organizer
      第101回日本消化器病学会九州支部例会、第95回日本消化器内視鏡学会九州支部例会 合同
    • Place of Presentation
      北九州国際会議場(福岡県北九州市小倉北区),他
  • [Presentation] ダブルバルーン内視鏡が診断に有効であった消化管アミロイドーシスの1例

    • Author(s)
      渡邉裕次郎、桑木光太郎、吉岡慎一郎、小林哲平、山崎 博、長山幸路、竹田津英稔、光山慶一、鶴田 修、佐田通夫
    • Organizer
      第101回日本消化器病学会九州支部例会、第95回日本消化器内視鏡学会九州支部例会 合同
    • Place of Presentation
      北九州国際会議場(福岡県北九州市小倉北区),他
  • [Presentation] シンポジウム(2) 当院における難治性潰瘍性大腸炎に対するタクロリムス治療の短期成績

    • Author(s)
      小篠洋之、荒木靖三、野明俊裕、岩本一亜、佐藤郷子、鍋山健太郎、新垣淳也、的野敬子、岩谷泰江、高野正博、白水和雄、光山慶一
    • Organizer
      第101回日本消化器病学会九州支部例会、第95回日本消化器内視鏡学会九州支部例会 合同
    • Place of Presentation
      北九州国際会議場(福岡県北九州市小倉北区),他
  • [Presentation] 多発胃癌を合併したCronkhite-Canada症候群の1例

    • Author(s)
      小林哲平、磯邉太郎、増田淳也、吉岡慎一郎、住江博明、光山慶一、鶴田 修、白水和雄、佐田通夫
    • Organizer
      第302回日本内科学会九州地方会
    • Place of Presentation
      別府ビーコンプラザ(大分県別府市)
  • [Presentation] シンポジウム(4) 大腸鋸歯病変におけるSessile Serrated Adenoma/polype (SSA/P)の内視鏡的鑑別について

    • Author(s)
      長谷川申、光山慶一、河野弘志、有田桂子、野田哲裕、長田修一郎、前山泰彦、鶴田 修、佐田通夫
    • Organizer
      第45回日本臨床分子形態学会総会・学術集会
    • Place of Presentation
      アクロス福岡 (福岡市中央区)
  • [Presentation] 当科および関連病院におけるCronkhite-Canada症候群5例の検討

    • Author(s)
      小林哲平、堤 翼、山内亨介、宮原健輔、山崎 博、桑木光太郎、吉岡慎一郎、竹田津英稔、光山慶一、鶴田 修、佐田通夫
    • Organizer
      第29回自己免疫性消化器疾患研究会
    • Place of Presentation
      久留米大学(福岡県久留米市旭町)
  • [Presentation] ラット慢性腸炎モデルでの白血球除去療法の作用機序はCalcitonin Gene-Related Peptideに依存している

    • Author(s)
      山崎 博、光山慶一、小林哲平、桑木光太郎、長山幸路、吉岡慎一郎、竹田津英稔、鶴田 修、佐田通夫
    • Organizer
      JDDW 2013(第55回日本消化器病学会大会)
    • Place of Presentation
      グランドプリンスホテル新高輪(東京都港区),他
  • [Presentation] 鋸歯状病変を伴う大腸癌の臨床病理学的特徴

    • Author(s)
      長田修一郎、鶴田 修、河野弘志、長谷川申、有田桂子、前山泰彦、野田哲裕、安元真希子、秋葉 純、光山慶一、佐田通夫
    • Organizer
      JDDW 2013(第86回日本消化器内視鏡学会総会)
    • Place of Presentation
      グランドプリンスホテル新高輪(東京都港区),他
  • [Presentation] ワークショップ(4) Crohn病に対し顆粒球吸着療法を10回以上施行した症例の検討

    • Author(s)
      桑木光太郎、山崎 博、小林哲平、山内亨介、吉岡慎一郎、竹田津英稔、光山慶一、鶴田 修、佐田通夫
    • Organizer
      第102回日本消化器病学会九州支部例会、第96回日本消化器内視鏡学会九州支部会 合同
    • Place of Presentation
      宮崎シーガイアコンベンションセンター(宮崎県宮崎市山崎町)
  • [Presentation] シンポジウム(14) 潰瘍性大腸炎における血球成分除去療法の効果予測因子についての検討

    • Author(s)
      山崎 博、光山慶一、山内亨介、小林哲平、桑木光太郎、吉岡慎一郎、竹田津英稔、佐田通夫
    • Organizer
      第34回日本アフェレシス学会学術大会
    • Place of Presentation
      軽井沢プリンスホテルウエスト(長野県軽井沢町)
  • [Presentation] Oral Session(1): Recent Issues on IBD Interleukin-6 trans-signaling in IBD

    • Author(s)
      Keiichi Mitsuyama
    • Organizer
      5th Kyushu-Busan GI Endoscopy Symposium 2013
    • Place of Presentation
      Haeundae Centrum Hotel(Busan, Korea)
  • [Presentation] Poster Session: IBD(II) Daikenchuto (tu-100) raises plasma levels of adrenomedullin in patients with Crohn's disease: possible mechanism of clinical action

    • Author(s)
      Hiroshi Yamasaki, Keiichi Mitsuyama, Teppei Kobayashi, Kotaro Kuwaki, Shinichiro Yoshioka, Koji Nagayama, Hidetoshi Takedatsu, Osamu Tsuruta, Michio Sata
    • Organizer
      21th United European Gastroenterology Week (UEGW)
    • Place of Presentation
      International Congress Center Berlin(Berlin, Germany)
  • [Presentation] シンポジウム(2) 耐糖能異常を合併する機能性消化管障害患者の消化器症状と血中GLP-1濃度の関連

    • Author(s)
      伊藤 実、川口 巧、谷口英太郎、居石哲治、光山慶一、鳥村拓司、鶴田 修、佐田通夫
    • Organizer
      第7回機能性ディスペプシア研究会(日本消化器病学会関連研究会)
    • Place of Presentation
      ビックハート出雲(島根県出雲市駅南町)
  • [Presentation] クローン病に対する顆粒球吸着療法(GCAP)の治療効果

    • Author(s)
      今井徹朗、上原舞美、木嶋涼二、嘉松 翔、山香 修、杉原 学、福田理史、岩谷龍治、楠本拓生、奥田誠也、山崎 博、光山慶一、坂本照夫
    • Organizer
      第34回日本アフェレシス学会学術大会
    • Place of Presentation
      軽井沢プリンスホテルウエスト(長野県軽井沢町)
  • [Presentation] ワークショップ(1) 潰瘍性大腸炎モデルに対するCGRPの投与効果とその作用メカニズム

    • Author(s)
      山崎 博、光山慶一、小林哲平、山内亨介、桑木光太郎、吉岡慎一郎、長山幸路、竹田津英稔、鶴田 修、佐田通夫
    • Organizer
      第10回日本消化管学会総会学術集会
    • Place of Presentation
      ホテル福島グリーンパレス(福島県福島市太田町)、他
  • [Presentation] ワークショップ(6) 大腸鋸歯状病変の内視鏡診断と臨床病理学的特徴

    • Author(s)
      長田修一郎、野田哲裕、前山泰彦、秋葉 純、河野弘志、光山慶一、鶴田 修、佐田通夫
    • Organizer
      第10回日本消化管学会総会学術集会
    • Place of Presentation
      ホテル福島グリーンパレス(福島県福島市太田町)、他
  • [Book] Wheat and Rice in Disease Prevention and Health, 1st Edition2014

    • Author(s)
      Osamu Kanauchi, Keiichi Mitsuyama, Akira Andoh
    • Total Pages
      576(507-519)
    • Publisher
      Elsevier
  • [Remarks] 久留米大学医学部内科学講座消化器内科部門ホームページ

    • URL

      http://www.kurume-shoukaki.jp

  • [Remarks] 久留米大学研究者紹介(内科学講座消化器内科部門)

    • URL

      http://research.kurume-u.ac.jp/SZ_RESEARCH.php?szcode=79645632684241

URL: 

Published: 2015-05-28  

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