Elucidation of signaling network of head and neck cancer by bioinformatics approach

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26462591
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 畠山 博充 北海道大学, 大学病院, 助教 (10455652)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 本間 明宏 北海道大学, 医学研究科, 准教授 (30312359)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 頭頸部癌 / バイオインフォマティクス / シグナル伝達

Outline of Annual Research Achievements

分子生物学の発展に伴い、新たな臨床的ブレイクスルーとして分子標的治療が注目され各種癌においてその有効性が明らかとなってきた。頭頸部癌においては、すでに上皮成長因子受容体(Epidermal Growth Factor Receptor: EGFR)をターゲットとした治療が保険認可され、効果を上げている。しかし治療効果には個人差があり、従来の抗腫瘍薬同様に治療当初は感受性を示すものの、徐々に耐性化する症例があることもわかってきた。肺癌においてはEGFRのmutationの有無が分子標的治療の感受性に関わることが報告されたが、頭頸部癌においてはこれらの遺伝子変化はまれであり、症例選択における重要な因子とはならないことが我々の研究から明らかになっている。
当研究者による網羅的トランスクリプトーム解析による多種類の頭頸部癌細胞株を用いた研究ではCetuximabに感受性を示す頭頸部癌細胞株はEGFＲの発現が高く、de novoで耐性をもつ細胞株はEGFRパスウエイ以外のシグナル伝達機構にその増殖がよっていることが分かった。さらには上皮間葉転換によって、同一腫瘍内でのheterogeneityが出現していることも同定している。またさらにEGFRパスウエイの下流の中でこれまで頭頸部癌においてはその役割がはっきりしなかったAMAP1経路が予後に影響を与えることを報告している。今後は公開されているNIHのゲノム情報との対比も含めて発表していく。
尚、平成28年度はRNA干渉、遺伝子組み込みによる当該分子の機能解析及び追加サンプルによるタンパク質発現再現性の確認と閾値の設定を実施した。

Research Products

• [Journal Article] The role of prophylactic neck dissection and tumor thickness evaluation for patients with cN0 tongue squamous cell carcinoma. (2016)
  • Author(s): Tsushima N, Sakashita T, Homma A, Hatakeyama H, Kano S, Mizumachi T, Kakizaki T, Suzuki T, Fukuda S.
  • Journal Title: Eur Arch Otorhinolaryngol. Volume: 273 Pages: 3987-3992
  • DOI: 10.1007/s00405-016-4077-3
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effectiveness of superselective intra-arterial chemoradiotherapy targeting retropharyngeal lymph node metastasis. (2016)
  • Author(s): Suzuki T, Sakashita T, Homma A, Hatakeyama H, Kano S, Mizumachi T, Yoshida D, Fujima N, Onimaru R, Tsuchiya K, Yasuda K, Shirato H, Suzuki F, Fukuda S.
  • Journal Title: Eur Arch Otorhinolaryngol. Volume: 273 Pages: 3331-3336
  • DOI: 10.1007/s00405-016-3933-5
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Expression of p53, p16, cyclin D1, epidermal growth factor receptor and Notch1 in patients with temporal bone squamous cell carcinoma. (2016)
  • Author(s): Morita S, Nakamaru Y, Homma A, Yasukawa S, Hatakeyama H, Sakashita T, Kano S, Fukuda A, Fukuda S
  • Journal Title: Int J Clin Oncol. Volume: 22 Pages: 181-189
  • DOI: 10.1007/s10147-016-1026-5
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The outcomes of surgery and chemoradiotherapy for temporal bone cancer. (2016)
  • Author(s): Morita S, Homma A, Nakamaru Y, Sakashita T, Hatakeyama H, Kano S, Fukuda A, Fukuda S.
  • Journal Title: Otology & Neurotology Volume: 37 Pages: 1174-1182
  • DOI: 10.1097/MAO.0000000000001152
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A retrospective study of G-tube use in Japanese patients treated with concurrent chemoradiotherapy for hypopharyngeal cancer. (2016)
  • Author(s): Homma A, Hatakeyama H, Mizumachi T, Kano S, Sakashita T, Kuramoto R, Nakamaru Y, Onimaru R, Tsuchiya K, Yoshida D, Yasuda K, Shirato H, Fukuda S.
  • Journal Title: Plos One Volume: 11 Pages: e0161734
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0161734
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] The Personalized therapy for head and neck cancer using genome and proteome analysis (2016)
  • Author(s): Hiromitsu Hatakkeyama
  • Organizer: The National Romanian Congress of Otorhinolaryngology and Cervico Facial Surgery with International Participation
  • Place of Presentation: Oradea,Romania
  • Year and Date: 2016-10-19 – 2016-10-22
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 頭頸部癌における免疫チェックポイント分子と増殖・刺激因子シグナル伝達経路 (2016)
  • Author(s): 畠山 博充
  • Organizer: 第40回日本頭頸部癌学会
  • Place of Presentation: ソニックシティ（埼玉県さいたま市）
  • Year and Date: 2016-06-09 – 2016-06-10