2016 Fiscal Year Research-status Report
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26460653
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| Research Institution | Dokkyo Medical University |
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Principal Investigator |
菱沼 昭 獨協医科大学, 医学部, 教授 (40201727)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小飼 貴彦 獨協医科大学, 医学部, 准教授 (40711693)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | HMGA2 / 甲状腺 / サイログロブリン異常症 / 甲状腺腫瘍 / 免疫染色 / 濾胞癌 / 未分化癌 / 乳頭癌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
われわれは、サイログロブリン異常症にともなう発癌機序の培養細胞を用いた検索から、間葉系細胞の分化に関わる分化マーカーの1つである HMGA2 の発現が甲状腺における発癌機序の一端を担っていると考え、甲状腺腫瘍組織および甲状腺細胞モデルを用いて、その発現調節および作用機序の解明を目指している。
その過程で甲状腺腫瘍組織の免疫染色を行ったところ、多くの濾胞癌で被膜浸潤を示す腫瘍辺縁部に選択的にHMGA2の染色が認められ、濾胞腺癌の確定診断が被膜浸潤の有無で決定されることから、HMGA2 の免疫染色が濾胞癌の診断に応用できる可能性が示唆された。平成27年度には、これらの知見をもとに、HMGA2染色の感度に関する基礎的検討ならびに多数の濾胞癌検体を用いた免疫染色を施行した。その結果、増強剤の使用により、辺縁部・浸潤部のHMGA2 染色が、従来の病理診断で濾胞癌と診断された19例のうち11例で認められ、その全てが腫瘍被膜直下、ないし浸潤部に選択的であった。今回検討した19例のうち、手術前あるいは術後10年以内に甲状腺外に転移をきたした例は5例あったが、その原発腫瘍全てにおいてHMGA2染色陽性で、しかもよりびまん性に染色が認められた。平成28年度は、当院における濾胞癌44例の免疫染色を行い、とくにリンパ節転移組織でのHMGA2染色の高い陽性率を確認した。さらに、未分化癌、乳頭癌を含む悪性腫瘍の他、びまん性甲状腺腫、濾胞腺腫の良性疾患、ならびに正常組織を検討した。未分化癌という悪性度の高い癌では全例でHMGA2が陽性となり、また比較的悪性度の低い乳頭癌でも核異型の強い部分でHMGA2が陽性となった。逆に、すべての良性疾患および正常組織ではHMGA2が陽性にならなかったことより、HMGA2陽性は悪性度の高い組織に特異性が高いことが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画（1）甲状腺組織の HMGA2 発現量の評価
甲状腺癌では HMGA2の発現量が低く免疫組織染色陰性となる例が多いため、染色の増強剤 (Can Get Signal)を使用して染色の条件検討を行い、甲状腺濾胞癌と診断された19例、および良性甲状腺腺腫と診断された11例について HMGA2発現を検討した。その結果、とくに、甲状腺濾胞癌の確定診断および転移予測におけるHMGA2 の免疫染色の応用の可能性が、示唆された。本年度は悪性度の高い未分化癌全例、悪性度の低い乳頭癌でも核異型の高い腫瘍部分においてHMGA2が陽性になるため、HMGA2の発現は細胞悪性度を反映していると考えられた。
研究計画（2）甲状腺組織内の HMGA2 制御 miRNA の発現の検討
当初の計画では甲状腺腫瘍組織で、HMGA2 を制御する可能性のある miRNA の発現検討を行う予定であったが、マイクロダイセクション法の設備、コストの点から現時点では困難と判断され、培養細胞モデルを用いた包括的なRNA発現検索を優先することとした。
研究計画（３）甲状腺癌細胞株における HMGA2 遺伝子の転写後発現制御、および研究計画（４）HMGA2 のターゲット遺伝子の検索と甲状腺癌におけるその発現の検討
本研究計画申請後、当院に次世代シークエンサーが導入され、想定されるHMGA2 の発現調節因子 (miRNA) やHMGA2のターゲット遺伝子の発現の検討を網羅的に行うことが可能となった。トランスクリプトーム検索のための予備実験を行うとともに、HMGA2 の過剰発現を引き起こすサイログロブリン異常症に伴う甲状腺腫に合併するゲノム異常についての検索も進行中である。次世代シークエンサー実験に着手しデータを取得中であるが、次世代シークエンサーのデータ量は膨大であるので、現在バイオインフォーマティックスにて解析中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画（1）甲状腺組織の HMGA2 発現量の評価
本年度は濾胞癌のみならず、未分化癌と乳頭癌に対しても発現解析を行なった。その結果、HMGA2発現はより悪性度の高い組織に限定されていること、良性疾患では全例陰性であったことから、より悪性度の高い甲状腺腫瘍に特異性が高いことが明らかとなった。本年度も当院耳鼻咽頭科および福島県立医科大学の協力を得て症例数を増加し、予後予測マーカーとしての検査精度を検討することとした。
研究計画（２）甲状腺組織内の HMGA2 制御 miRNA の発現の検討（３）甲状腺癌細胞株における HMGA2 遺伝子の転写後発現制御
HMGA2 の強発現がすでに報告されている甲状腺乳頭癌細胞株 TPC1 、HMGA2発現を誘導する異常サイログロブリン遺伝子を強制発現させた濾胞癌細胞株 FTC-133を利用し、次世代シークエンサーによる網羅的な miRNA 発現プロフィールの検討を開始した。
研究計画（４）HMGA2 のターゲット遺伝子の検索と甲状腺癌におけるその発現の検討
甲状腺濾胞癌細胞株に HMGA2を強制発現させ、次世代シークエンサーによりトランスクリプトームの検索を行い、野生型の細胞株との比較を行う予定である。現在、次世代シークエンサーの実験手法も当研究室では確立してきたため、本格的に実行予定である。
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| Causes of Carryover |
本年度は、研究計画（1）甲状腺組織の HMGA2 発現量の評価における免疫組織的研究、ならびに研究計画（３）甲状腺癌細胞株における HMGA2 遺伝子の転写後発現制御、および研究計画（４）HMGA2 のターゲット遺伝子の検索と甲状腺癌におけるその発現の検討の予備実験を開始した。前年度の残余額が多かったが、本年度は次世代シークエンサーの実験も開始し、支出が増加し、予定額を上回ったた。まだ、少額の余剰金がある状態である。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度には、研究計画（1）甲状腺組織の HMGA2 発現量の評価における免疫組織的研究、においてさらに多数例を追加して研究を推進する。また、本年度は、研究計画（３）甲状腺癌細胞株における HMGA2 遺伝子の転写後発現制御、および研究計画（４）HMGA2 のターゲット遺伝子の検索と甲状腺癌におけるその発現の検討、で本格的に検討を開始した。次世代シークエンサーを用いた解析には多額の消耗品が必要であり、次年度に支出し終わる予定である。
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Research Products
(1 results)
