前立腺癌のリンパ節前転移ニッチ形成に関与するmicroRNAの探索

• Project/Area Number: 18K07210
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 50010:Tumor biology-related
• Research Institution: Aichi Medical University
• Principal Investigator: 金尾 健人 愛知医科大学, 医学部, 講師 (20327620)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 都築 豊徳 愛知医科大学, 医学部, 教授 (70627645)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2020: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000); Fiscal Year 2019: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 前転移ニッチ / エクソソーム / microRNA / リンパ節転移 / 前立腺癌

Outline of Annual Research Achievements

近年、癌細胞が分泌するエクソソームに内包される様々なタンパク質、mRNA、miRNAが原発巣と転移巣の間のコミュニケーションツールとして、癌の転移に重要な役割を担っていることが明らかとなってきた。特に肺転移や骨転移に関しては、原発巣から分泌されるエクソソームが将来の転移先に取り込まれ、内包するタンパク質やmiRNAによって、がん転移に適するニッチ（前転移ニッチ）を形成していることが明らかになっている。
このようなエクソソーム内情報伝達物質と前転移ニッチに関する研究は主に血行性転移である骨転移や肺転移を対象に研究が進んできた。一方、エクソソームはリンパ液中にも分泌されることが示されているものの、リンパ液の採取が容易でないこともあり、リンパ節転移における前転移ニッチに関する研究はほとんど進んでおらず、リンパ節前転移ニッチに関与するエクソソーム内情報伝達物質も報告されていない。
本研究では前立腺癌において、リンパ節の前転移ニッチ形成に関与するmiRNAの探索を行う。さらに、原発巣や血液中のエクソソーム内に存在するmiRNAの探索も同時に行うことによって、リンパ節前転移ニッチに関与するmiRNAが、原発巣や血液サンプルから検出可能かどうかを検討し、リンパ節の前転移ニッチ形成のバイオマーカーとなり得るか検証する。
平成30年度は予定していた世代シーケンサーのIon Torrentの導入が遅れたため、原発巣及び切除リンパ節サンプルのmiRNAシーケンスが行えなかった。そのため、miRNAの網羅的な定量解析法の習熟を行った。バイオインフォマティシャンの協力を得ながら、シーケンスデータのクリーニングや、アダプタ配列除去やアノテーションの方法を習得した。さらにはリンパ節前転移ニッチの形成に関与すると考えられるmiRNAの標的遺伝子に対するGene Ontology解析法も習得した。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

予定していた世代シーケンサーのIon Torrentの導入が遅れたため、原発巣及び切除リンパ節サンプルのmiRNAシーケンスが行えなかった。また、2019年4月からに研究代表者の所属が愛知医科大学から埼玉医科大学に変更となったことから、新たな研究体制を構築せざるを得ないため、研究の進行が遅れている

Strategy for Future Research Activity

本年度からは超並列高速シーケンサーを保有する埼玉医科大学ゲノム医学研究センタートランスレーショナルリサーチ（TR）部門と共同して研究を行うことを予定している。そのうえで、前立腺癌全摘除術における原発巣と切除リンパ節検体からのmiRNAの抽出、原発巣及び切除リンパ節サンプルのmiRNAシーケンス、エクソソームからのmiRNA抽出、エクソソームから抽出されたmiRNAシーケンス、miRNAシーケンスの結果の解釈を行っていく。