肝発癌分子機構におけるがん幹細胞関連ｍｉＲＮＡ発現の関与

• Project/Area Number: 24592003
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Digestive surgery
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 宇都宮 徹 徳島大学, ヘルスバイオサイエンス研究部, 准教授 (30304801)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 島田 光生 徳島大学, ヘルスバイオサイエンス研究部, 教授 (10216070) ; 井本 逸勢 (橘 逸勢 / 井本 逸勢(橘逸勢)) 徳島大学, ヘルスバイオサイエンス研究部, 教授 (30258610) ; 森根 裕二 徳島大学, 大学病院, 助教 (60398021) ; 居村 暁 徳島大学, 大学病院, 助教 (90380021)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2014-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000); Fiscal Year 2014: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2013: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2012: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: miRNA / 肝細胞癌 / がん幹細胞 / 幹細胞マーカー / 多中心性発癌 / miRNAマイクロアレイ / epigenetic修飾 / DNAメチル化

Research Abstract

〔研究の目的〕非癌部肝組織におけるがん幹細胞関連miRNA発現と肝発癌との関連を明らかにすることで新たな発癌分子機構解明に寄与すると共に、肝発癌や残肝再発の早期診断や肝移植適応決定などへの臨床応用を目指す。
〔研究実績の概要〕
1. 肝発癌とmiRNA発現：近年、増加傾向を示す非B非C(NBNC)肝癌の非癌部肝組織のmiRNA発現を正常肝組織と比較した。特に、HBcAb陰性例の非癌部で有意に発現が減弱するものには、がん幹細胞マーカー(ABCG2)の発現を抑制するmiR-328、CD44やCD133の発現を抑制するlet-7 familyが含まれていることを明らかにした。
2. 肝発癌とepigenetic修飾：上記1.にて同定されたがん幹細胞関連miRNAとターゲット遺伝子発現との関連をRT-PCR法にて検証したところ明らかな関連を認めなかったことより、肝発癌に関与する遺伝子発現変化にはmiRNA以外の制御機構が関与している可能性が考えられた。そこでDNAメチル化に着目した研究を開始した。NBNC肝癌例の非癌部肝組織を対象とし正常肝組織との違いをDNA Methylation Microarray (450K BeadChip)を用いて解析した。DNA メチル化異常はHBcAb陽性群 vs. 正常群およびHBcAb陰性群 vs. 正常群で比較検討した。平均β値の差0.2以上かつP<0.05を満たすCpGサイトを抽出したところ、HBcAb陰性群との比較では87サイト、HBcAb陽性群との比較では603 サイト、両比較で共通するCpGサイトは30サイトであった。NBNC肝癌例の非癌部で高メチル化を示す遺伝子の中に、がん抑制作用を示すLrig1が含まれていた。Lrig1は腸管上皮幹細胞に高発現しておりがん幹細胞および発癌機構への関与も報告されている。そこでLrig1遺伝子発現を解析したところDNAメチル化状態との有意な逆相関を認めた。すなわちNBNC肝癌例の非癌部肝組織に特異的なDNAメチル異常が、がん幹細胞関連遺伝子の発現を修飾することで肝発癌に関与する可能性が示された。

Research Products

• [Journal Article] Specific miRNA expression profiles of non-tumor liver tissue predict a risk for recurrence of hepatocellular carcinoma. (2014)
  • Author(s): Utsunomiya T, Ishikawa D, Asanoma M, Yamada S, Iwahashi S, Kanamoto M, Arakawa Y, Ikemoto T, Morine Y, Imura S, Ishibashi H, Takasu C, Shimada M.
  • Journal Title: Hepatol Res. Volume: 印刷中 Issue: 6 Pages: 631-638
  • DOI: 10.1111/hepr.12164
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nationwide study of 4741 patients with non-B non-C hepatocellular carcinoma with special reference to the therapeutic impact. (2014)
  • Author(s): Utsunomiya T, Shimada M, Kudo M, Ichida T, Matsui O, Izumi N, Matsuyama Y, Sakamoto M, Nakashima O, Ku Y, Kokudo N, Makuuchi M; Liver Cancer Study Group of Japan.
  • Journal Title: Ann Surg. Volume: 259 Issue: 2 Pages: 336-345
  • DOI: 10.1097/sla.0b013e31829291e9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A comparison of the surgical outcomes among patients with HBV-positive, HCV-positive, and non-B non-C hepatocellular carcinoma: A nationwide study of 11, 950 patients (2014)
  • Author(s): Utsunomiya T, Shimada M, Kudo M, IchidaT, Matsui O, Izumi N, Matsuyama Y, Sakamoto M, Nakashima O, Ku Y, Takayama T, Kokudo N.
  • Journal Title: Ann Surg Volume: 印刷中
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Specific molecular signatures of non-tumor liver tissue may predict a risk of hepatocarcinogenesis (2014)
  • Author(s): Utsunomiya T, Shimada M, Morine Y, Tajima A, Imoto I.
  • Journal Title: Cancer Sci Volume: 印刷中
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Expressions of Hypoxia-Inducible Factor-1 and Epithelial Cell Adhesion Molecule are Linked with Aggressive Local Recurrence of Hepatocellular Carcinoma After Radiofrequency Ablation Therapy. (2014)
  • Author(s): Yamada S, Utsunomiya T, Morine Y, Imura S, Ikemoto T, Arakawa Y, Kanamoto M, Iwahashi S, Saito Y, Takasu C, Ishikawa D, Shimada M.
  • Journal Title: Ann Surg Oncol Volume: 印刷中
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Role of CD44 expression in non-tumor tissue on intrahepatic recurrence of hepatocellular carcinoma. (2013)
  • Author(s): Tovuu LO, Imura S, Utsunomiya T, Morine Y, Ikemoto T, Arakawa Y, Mori H, Hanaoka J, Kanamoto M, Sugimoto K, Iwahashi S, Saito Y, Yamada S, Asanoma M, Miyake H, Shimada M.
  • Journal Title: Int J Clin Oncol Volume: 18 Issue: 4 Pages: 651-656
  • DOI: 10.1007/s10147-012-0432-6
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] FGF3/FGF4 amplification and multiple lung metastases in responders to sorafenib in hepatocellular carcinoma. (2013)
  • Author(s): Arao T, Ueshima K, Matsumoto K, Nagai T, Kimura H, Hagiwara S, Sakurai T, Haji S, Kanazawa A, Hidaka H, Iso Y, Kubota K, Shimada M, Utsunomiya T, Hirooka M, Hiasa Y, Toyoki Y, Hakamada K, Yasui K, Kumada T, Toyoda H, Sato S, Hisai H, Kuzuya T, Tsuchiya K, Izumi N, Arii S, Nishio K, Kudo M.
  • Journal Title: Hepatology Volume: 57 Issue: 4 Pages: 1407-1415
  • DOI: 10.1002/hep.25956
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nationwide study of 4,741 patients with non-B non-C hepatocellular carcinoma with special reference to the therapeutic impact. (2013)
  • Author(s): Utsunomiya T, et al.
  • Journal Title: Ann Surg Volume: in press
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] High expression of cancer stem cell markers in cholangiolocellular carcinoma. (2013)
  • Author(s): Iwahashi S, Utsunomiya T, et al.
  • Journal Title: Surg Today Volume: in press
  • NAID: 10031176088
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Role of CD44 expression in non-tumor tissue on intrahepatic recurrence of hepatocellular carcinoma. (2013)
  • Author(s): Tovuu LO, Utsunomiya T, et al.
  • Journal Title: Int J Clin Oncol Volume: in press
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Identification of aberrant DNA methylation profiles in non-tumor liver tissues of patients with non-B non-C hepatocellular carcinoma. (2014)
  • Author(s): Utsunomiya T, Shimada M, Imura S, Morine Y, Ikemoto T, Arakawa Y, Kanamoto M, Iwahashi S, Saito Y, Ishikawa D, Mikami C, Chengzhan Z, Tajima A, Imoto I.
  • Organizer: American Society of Clinical Oncology Gastrointestinal Cancers Symposium
  • Place of Presentation: Moscone West Building（USA)
• [Presentation] Genome-wide analysis of aberrant DNA methylation profiling in non-tumor liver tissues of patients with non-B non-C hepatocellular carcinoma. (2013)
  • Author(s): Utsunomiya T, Shimada M, Imura S, Morine Y, Ikemoto T, Arakawa Y, Kanamoto M, Iwahashi S, Saito Y, Ishikawa D,
  • Organizer: 1st International Conference of Federation of Asian Clinical Oncology
  • Place of Presentation: Xiamen (China）
• [Presentation] ゲノムワイドなDNAメチル化解析に基づく非B非C肝癌例の非癌部肝組織におけるDNAメチル化異常の特徴 (2013)
  • Author(s): 宇都宮徹, 島田光生, 居村暁, 森根裕二, 池本哲也, 金本真美, 荒川悠佑, 岩橋衆一, 齋藤裕, 山田眞一郎, 石川大地, 田嶋敦,
  • Organizer: 第72回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県）
• [Presentation] 肝細胞癌の癌部・非癌部におけるFbxw7発現の同時評価は再発リスク予測の新規バイオマーカーとなる (2013)
  • Author(s): 宇都宮徹, 島田光生, 髙須千絵, 山田眞一郎, 岩橋衆一, 金本真美, 荒川悠佑, 池本哲也, 森根裕二, 居村暁
  • Organizer: 第68回日本消化器外科学会総会
  • Place of Presentation: サンホテルフェニックス（宮崎県）
• [Presentation] 肝細胞癌の癌部と非癌部の両方におけるFbxw7高発現は術後再発の独立危険因子である (2013)
  • Author(s): 宇都宮徹, 島田光生, 石川大地, 山田眞一郎, 齋藤裕, 岩橋衆一, 金本真美, 荒川悠佑, 池本哲也, 森根裕二, 居村暁
  • Organizer: 第24回日本消化器癌発生学会
  • Place of Presentation: 石川県立音楽堂（石川県）
• [Presentation] 非B非C肝癌4741例における治療成績の比較検討：日本肝癌研究会全国原発性肝癌追跡調査報告の解析より (2013)
  • Author(s): 宇都宮徹, 島田光生, 工藤正俊, 市田隆文, 松井修, 泉並木, 松山裕, 坂本亨宇, 中島収, 具英成, 國土典宏, 幕内雅敏
  • Organizer: 第49回日本肝癌研究会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル（東京都）
• [Presentation] 肝切除術における肝門部処理の使い分け<一括処理 vs. 個別処理> (2013)
  • Author(s): 宇都宮徹, 島田光生
  • Organizer: 第113回日本外科学会定期学術総会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（福岡県）
• [Presentation] Specific miRNA expression profiles of non-tumor liver tissues predict the risk for multicentric occurrence of hepatocellular carcinoma. (2012)
  • Author(s): Utsunomiya T, et al.
  • Organizer: American Association for Cancer Research
  • Place of Presentation: McCormick Place (アメリカ)
• [Presentation] Molecular characteristics of non-tumor liver tissues may help to determine therapeutic strategy in patients with hepatocellular carcinoma. (2012)
  • Author(s): Utsunomiya T, et al.
  • Organizer: American College Of Surgeons Annual Clinical Congress
  • Place of Presentation: McCormick Place (アメリカ)
• [Presentation] Treatment strategy based on the characteristics of non-tumor liver tissues in patients. (2012)
  • Author(s): Arakawa Y, Utsunomiya T, et al.
  • Organizer: 22nd World Congress of the International Association of Surgeons, Gastroenterologists and Oncologists
  • Place of Presentation: Shangri-La Hotel (タイ)
• [Presentation] 肝発癌分子機構におけるがん幹細胞関連DNA・miRNA発現の関与 (2012)
  • Author(s): 宇都宮徹 他
  • Organizer: 第48回日本肝臓学会総会
  • Place of Presentation: ホテル日航金沢（石川）
• [Presentation] 肝発癌母地に着目した肝細胞癌の治療戦略 -多中心性再発リスクに基づく治療法選択の可能性- (2012)
  • Author(s): 宇都宮徹 他
  • Organizer: 第112回日本外科学会定期学術集会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ・ホテルニューオータニ幕張（千葉）