Application of tumor endothelial derived exosomal-miRNA for cancer diagnosis and therapy.

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26462388
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 土屋 邦彦 北海道大学, 大学病院, 助教 (50374442)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 間石 奈湖 北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 助教 (00632423) ; 樋田 泰浩 北海道大学, 大学病院, 准教授 (30399919) ; 篠原 信雄 北海道大学, 医学研究科, 教授 (90250422)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 腎癌 / miRNA

Outline of Annual Research Achievements

これまで腫瘍血管内皮培養上清は、がん細胞の増殖・運動を亢進させることを見出している．高転移性のがん細胞由来exosome に特定のmiRが高発現していること，さらにそのmiRを正常血管内皮細胞にトランスフェクションするとこれまで見出してきた腫瘍血管内皮マーカーの発現の一部（Biglycanなど）が誘導されることがわかった．さらに腫瘍血管内皮由来miRNAの関与を証明するためにexosome 分泌阻害剤であるGW4869 で処理した腫瘍血管内皮細胞の培養上清を用いてがん細胞の形質の変化を検討したところ，腫瘍細胞の浸潤能の低下を認めた．このことからがん細胞由来miRNAs がexosome を介して血管内皮細胞に輸送されることで、がんの増殖・運動を亢進させる可能性が考えられる。このようにがん細胞からの影響を受けて発現が変動し、さらに癌の浸潤転移を誘導することが予想される分子の制御に関わる腫瘍血管内皮miRNAについて解析を進めた．ヒト正常腎組織及び腎がん組織から血管内皮細胞を分離・培養し、miRNA の発現を解析した．公表されているデータベース(Target scan, miRanda 等) を用いて腫瘍血管内皮細胞miRNA の標的遺伝子をピックアップした．ピックアップした遺伝子群の変動にどのような生理的意義があるかを検討するため、パスウェイ解析ソフトウェア(Ingenuity Pathway Analysis) を用いた解析をおこなった．

Research Products

• [Journal Article] Vasohibin-1 as a novel prognostic factor for head and neck squamous cell carcinoma. (2017)
  • Author(s): Torii C., Hida Y., Shindoh M., Akiyama K., Ohga N., Maishi N., Ohiro Y., Ono M., Totsuka Y., Kitagawa Y., Tei K., Sato Y., Hida K.
  • Journal Title: Anticancer Res Volume: in press Pages: in press
  • DOI: 10.21873/anticanres.11437
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Aneuploidy of murine immortalized endothelial cell line, MS1. (2017)
  • Author(s): Hida K., Maishi N., Dorcas Akuba-Muhyia Annan, Kondoh M., Hojo T., Umma Habiba, Ohga N., Ishikawa K, Sato M., Torii C., Yanagiya M., Morimoto M., Hida Y., Shindoh M.
  • Journal Title: J Oral Biosci Volume: 59 Pages: 50-54
  • DOI: 10.1016/j.job.2016.10.004
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Tumor endothelial cells express high pentraxin 3 levels. (2016)
  • Author(s): Hida K., Maishi N., Kawamoto T., Akiyama K., Ohga N., Hida Y., Yamada K., Hojo T., Kikuchi H., Sato M., Torii C., Shinohara N., Shindoh M.
  • Journal Title: Pathol Int. Volume: 66 Pages: 687-694
  • DOI: 10.1111/pin.12474
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comparison of characteristics of mouse immortalized normal endothelial cells, MS1 and primary cultured endothelial cells. (2016)
  • Author(s): Hida K., Maishi N., Torii C., Yanagiya M., Annan Akuba-Muhyia Dorcas., Morimoto M., Alam Mohammad Towfik
  • Journal Title: Hokkaido J. Dent. Sci. Volume: 37 Pages: 40-48
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Tumour endothelial cells in high metastatic tumours promote metastasis via epigenetic dysregulation of biglycan. (2016)
  • Author(s): Maishi N., Ohba Y., Akiyama K., Ohga N., Hamada J., Nagao-Kitamoto H., Mohammad Towfik Alam, Yamamoto K., Kawamoto T., Inoue N., Taketomi A., Shindoh M., Hida Y., *Hida K.
  • Journal Title: Sci Rep. Volume: 6 Pages: 28039
  • DOI: 10.1038/srep28039
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 腫瘍血管内皮細胞によるBiglycanの分泌を介したがんの転移促進 (2017)
  • Author(s): 間石奈湖
  • Organizer: 第２回口腔医科学フロンティア研究会
  • Place of Presentation: ＺＡＯセンタープラザ(山形県山形市)
  • Year and Date: 2017-03-05 – 2017-03-05
• [Presentation] Correlation between CXCR7 expression of blood vessels and clinicopathological features in oral squamous cell carcinoma (2016)
  • Author(s): 柳谷美沙，間石奈湖，鳥居ちさほ，樋田泰浩，大賀則孝，鄭 漢忠，進藤正信，北川善政，樋田京子
  • Organizer: 第24回日本血管生物医学会学術集会
  • Place of Presentation: 長崎ブリックホール（長崎県長崎市）
  • Year and Date: 2016-12-10 – 2016-12-10
• [Presentation] Tumor endothelial cells acquire drug resistance by exosomal-miR derived from high metastatic tumor (2016)
  • Author(s): Hida K., Torii C., Maishi N., Morimoto M., Akiyama K., Kawamoto T., Minami T., Yoshioka Y., Mohammad Towfik Alam, Shindoh M., Hida Y., Ochiya T
  • Organizer: The 19th International Vascular Biology Meeting
  • Place of Presentation: Sheraton Boston Hotel(Boston,USA)
  • Year and Date: 2016-11-02 – 2016-11-02
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Tumor endothelial cells in high metastatic tumors promote metastasis via biglycan (2016)
  • Author(s): Maishi N., Ohba Y., Akiyama K., Ohga N., Hamada J., Nagao-Kitamoto H., Mohammad Towfik Alam, Shindoh M., Hida Y. Hida K.
  • Organizer: The 19th International Vascular Biology Meeting
  • Place of Presentation: Sheraton Boston Hotel(Boston,USA)
  • Year and Date: 2016-11-02 – 2016-11-02
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 「癌研究における女性研究者」，“腫瘍血管内皮細胞によるがん転移促進” (2016)
  • Author(s): 間石奈湖，樋田京子
  • Organizer: 第75回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • Year and Date: 2016-10-07 – 2016-10-07
• [Presentation] 「酸化ストレスと発がん～最新の知見～」，“活性酸素が腫瘍血管内皮細胞に及ぼす影響” (2016)
  • Author(s): 間石 奈湖、樋田 京子
  • Organizer: 第 69 回日本酸化ストレス学会学術集会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • Year and Date: 2016-08-31 – 2016-08-31
  • Invited
• [Presentation] 腫瘍血管内皮細胞によるbiglycanの分泌を介したがんの転移促進 (2016)
  • Author(s): 間石奈湖，秋山廣輔，大賀則孝，浜田淳一，樋田京子
  • Organizer: 第25回日本がん転移学会学術集会・総会
  • Place of Presentation: 米子コンベンションセンター（鳥取県米子市）
  • Year and Date: 2016-07-21 – 2016-07-21
• [Presentation] 腫瘍血管内皮細胞によるがん転移促進 (2016)
  • Author(s): 間石奈湖
  • Organizer: 第12回北海道癌免疫制御研究会
  • Place of Presentation: メルキュールホテル札幌（北海道札幌市）
  • Year and Date: 2016-07-09 – 2016-07-09
  • Invited