Prediction of cancer metastasis by tumor endothelial secreting proteins

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26462390
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 篠原 信雄 北海道大学, 医学研究科, 教授 (90250422)
• 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) ; 土屋 邦彦 北海道大学, 大学病院, 助教 (50374442)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 腫瘍血管新生 / biglycan, / LOX / 転移 / 腫瘍血管内皮

Outline of Annual Research Achievements

がん治療において新規分子標的薬の開発が盛んであるが、臨床の現場ではこれらの中から患者個別に効果のある薬剤を事前に推測することはできず、治療効果と予後の予測ができるマーカーは現時点で存在しない。平成28年度はがん患者血清を用いたbiglycanなどの腫瘍血管内皮マーカーの診断ツールとしての可能性について検討した．転移性腎がん患者血清中の症例数が解析に十分ではなかったため，多臓器がんの血清（肺がん患者）の血清37例をもちいて，腫瘍血管内皮細胞からの分泌タンパクであるbiglycan, PTX3, SBSNの血清中の濃度をELISAにより解析した．Biglycan ，SBSNについてはそれらの血中濃度とT因子，血管浸潤との間に有意な相関が見られたが，転移とは有意差はみられなかった．今後症例を増やして検討予定である．また，腎癌患者の血清についても現在北大病院バイオバンクと連携し検体採取バンキングを開始しており，これらの検体数が十分なものになった後に解析予定としている．さらに，血管新生阻害剤である分子標的薬治療により腫瘍血管内皮マーカーの発現がどのように変化するのかについても解析をおこなった．
マウス腎癌移植モデルにおいてSunitinib により血管新生阻害療法を行い抗腫瘍効果と転移巣，さらに血中のBiglycan , PTX3, SBSNなどの分泌タンパクのレベルの推移をELISAにより解析した．また，免疫染色により，腫瘍血管内皮マーカーの発現の推移とともに，血管の数ならびに成熟度（周皮細胞の被覆や管腔の大きさ）などについても組織学的に解析を行った．分子標的薬による治療により，これら腫瘍血管内皮マーカーの血中のレベルが下がり腫瘍血管内皮由来因子が血管新生阻害療法中のバイオマーカーになり得る可能性が示唆された．

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: ahead of print
  • 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] Aldo-keto reductase 1C1 induced by interleukin-1beta mediates the invasive potential and drug resistance of metastatic bladder cancer cells. (2016)
  • Author(s): Matsumoto R, Tsuda M, Yoshida K, Tanino M, Kimura T, Nishihara H, Abe T, Shinohara N, Nonomura K, Tanaka S
  • Journal Title: Scientific reports Volume: 4 Pages: -
  • DOI: 10.1038/srep34625.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Outcome of metastatic urothelial carcinoma treated by systemic chemotherapy: Prognostic factors based on real-world clinical practice in Japan. (2016)
  • Author(s): Abe T, Ishizaki J, Kikuchi H, Minami K, Matsumoto R, Harabayashi T, Sazawa A, Mochizuki T, Chiba S, Akino T, Murakumo M, Miyajima N, Tsuchiya K, Maruyama S, Murai S, Shinohara N.
  • Journal Title: Urologic oncology Volume: 35 Pages: -
  • DOI: 10.1016/j.urolonc.2016.08.016.
  • 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, Shindoh.
  • Journal Title: Pathology international Volume: 66 Pages: 687-694
  • DOI: 10.1111/pin.12474
• [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: 1
  • 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, 2016
  • Place of Presentation: Sheraton Boston Hotel(Boston, US)
  • 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,US)
  • 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（横浜市）
  • Year and Date: 2016-10-07 – 2016-10-07
  • Invited
• [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（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（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（札幌市）
  • Year and Date: 2016-07-09 – 2016-07-09