Mitochondrial DNA deletions as a bioindicator of radiation exposure in papillary thyroid carcinoma

• 研究課題/領域番号: 16K09805
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 内分泌学
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: ログノビッチ タチアナ 長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 助教 (30423643)
• 研究分担者: 中沢 由華 名古屋大学, 環境医学研究所, 助教 (00533902) ; サエンコ ウラジミール 長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 准教授 (30343346)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: mtDNA / Large-scale deletion / RNA-seq / mtDNA deletions / RNA-seq NGS / MiSeq NGS

研究成果の概要

本研究の目的は、放射線被曝の潜在的な分子マーカーとしてミトコンドリアDNA欠失プロファイルを評価することである。初代培養ヒト甲状腺細胞に0.5、1、2、５、10Gyのγ線を照射し、48時間後にDNAを抽出し、PCRにより増幅したmtDNAを用いてライブラリ調整を行い、NGSによりmtDNAの欠失パターンを解析した。放射線誘発小児PTCでは、散発性小児PTCと比べて大きな欠失の数が多いことを確認した。CYTB、ND6、ND5、ND4、COIII、ATP6及びCOIIのmtDNA遺伝子領域における大きな欠失を有するRNA転写産物が、放射線誘発PTC特異的な分子マーカーとなる可能性が示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

CYTB、ND6、ND5、ND4、COIII、ATP6及びCOⅡのmtDNA遺伝子領域における『大きな欠失（large-scale deletions）』を有するRNA転写産物が、放射線誘発PTC特異的な分子マーカーとなる可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Histopathological analysis of papillary thyroid carcinoma detected during ultrasound screening examinations in Fukushima (2019)
  • 著者名/発表者名: Suzuki Shinichi、Bogdanova Tetiana I.、Saenko Vladimir A.、Hashimoto Yuko、Ito Masahiro、Iwadate Manabu、Rogounovitch Tatiana I.、Tronko Mykola D.、Yamashita Shunichi
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 110 号: 2 ページ: 817-827
  • DOI: 10.1111/cas.13912
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Encapsulated Papillary Thyroid Tumor with Delicate Nuclear Changes and a KRAS Mutation as a Possible Novel Subtype of Borderline Tumor. (2019)
  • 著者名/発表者名: Ohba K, Mitsutake N, Matsuse M, Rogounovitch T, Nishino N, Oki Y, Goto Y, Kakudo K.
  • 雑誌名: J Pathol Transl Med. 巻: 53 号: 2 ページ: 136-141
  • DOI: 10.4132/jptm.2018.12.07
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Genetic Polymorphism Predisposing to Differentiated Thyroid Cancer: A Review of Major Findings of the Genome-Wide Association Studies (2018)
  • 著者名/発表者名: Saenko Vladimir A.、Rogounovitch Tatiana I.
  • 雑誌名: Endocrinology and Metabolism 巻: 33 号: 2 ページ: 164-164
  • DOI: 10.3803/enm.2018.33.2.164
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Comparative Histopathologic Analysis of “Radiogenic” and “Sporadic” Papillary Thyroid Carcinoma: Patients Born Before and After the Chernobyl Accident (2018)
  • 著者名/発表者名: Bogdanova Tetiana I.、Saenko Vladimir A.、Brenner Alina V.、Zurnadzhy Liudmyla Yu.、Rogounovitch Tatiana I.、Likhtarov Ilya A.、Masiuk Sergii V.、Kovgan Leonila M.、Shpak Victor M.、Thomas Geraldine A.、Chanock Stephen J.、Mabuchi Kiyohiko、Tronko Mykola D.、Yamashita Shunichi
  • 雑誌名: Thyroid 巻: 28 号: 7 ページ: 880-890
  • DOI: 10.1089/thy.2017.0594
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Identification of Three Novel Fusion Oncogenes, SQSTM1/NTRK3, AFAP1L2/RET, and PPFIBP2/RET, in Thyroid Cancers of Young Patients in Fukushima. (2017)
  • 著者名/発表者名: Iyama K, Matsuse M, Mitsutake N, Rogounovitch T, Saenko V, Suzuki K, Ashizawa M, Ookouchi C, Suzuki S, Mizunuma H, Fukushima T, Suzuki S, Yamashita S.
  • 雑誌名: Thyroid 巻: 印刷中 号: 6 ページ: 811-818
  • DOI: 10.1089/thy.2016.0673
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Single-nucleotide polymorphisms predisposing to thyroid cancer: major findings of genome-wide association studies. (2017)
  • 著者名/発表者名: Rogounovitch Tatiana, Saenko Vladimir
  • 雑誌名: Thyroid Cancer Explore 巻: 3(1) ページ: 25-31
• [雑誌論文] Comparative histopathological analysis of sporadic pediatric papillary thyroid carcinoma from Japan and Ukraine (2017)
  • 著者名/発表者名: Bogdanova TI, Saenko VA, Hirokawa M, Ito M, Zurnadzhy LY, Hayashi T, Rogounovitch TI, Miyauchi A, Tronko MD, Yamashita S.
  • 雑誌名: Endocrine Journal 巻: 64 号: 10 ページ: 977-993
  • DOI: 10.1507/endocrj.EJ17-0134
  • NAID: 130006186081
  • ISSN: 0918-8959, 1348-4540
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Genotype Analyses in the Japanese and Belarusian Populations Reveal Independent Effects of rs965513 and rs1867277 but Do Not Support the Role of FOXE1 Polyalanine Tract Length in Conferring Risk for Papillary Thyroid Carcinoma. (2017)
  • 著者名/発表者名: Nikitski AV, Rogounovitch TI, Bychkov A, Takahashi M, Yoshiura KI, Mitsutake N, Kawaguchi T, Matsuse M, Drozd VM, Demidchik Y, Nishihara E, Hirokawa M, Miyauchi A, Rubanovich AV, Matsuda F, Yamashita S, Saenko VA.
  • 雑誌名: Thyroid 巻: 27 号: 2 ページ: 224-235
  • DOI: 10.1089/thy.2015.0541
  • NAID: 120006987557
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Association between p53-binding protein 1 expression and genomic instability in oncocytic follicular adenoma of the thyroid (2016)
  • 著者名/発表者名: Mussazhanova Z, Akazawa Y, Matsuda K, Shichijo K, Miura S, Otsubo R, Oikawa M, Yoshiura K, Mitsutake N, Rogounovitch T, Saenko V, Kozykenova Z, Zhetpisbaev B, Shabdarbaeva D, Sayakenov N, Amntayev B, Kondo H, Ito M, Nakashima M.
  • 雑誌名: Endocrine Journal 巻: 63 号: 5 ページ: 457-467
  • DOI: 10.1507/endocrj.EJ15-0629
  • NAID: 130005154197
  • ISSN: 0918-8959, 1348-4540
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Targeted Foxe1 overexpression in mouse thyroid causes the development of multinodular goiter but does not promote carcinogenesis. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nikitski A, Saenko V, Shimamura M, Nakashima M, Matsuse M, Suzuki K, Rogounovitch T, Bogdanova T, Shibusawa N, Yamada M, Nagayama Y, Yamashita S, Mitsutake N
  • 雑誌名: Endocrinology 巻: 印刷中 号: 5 ページ: 2182-2195
  • DOI: 10.1210/en.2015-2066
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Clinicopathological associations of BRAFV600E mutation in papillary thyroid carcinoma diagnosed in young adult patients exposed to Chernobyl radiation at a very young age (2018)
  • 著者名/発表者名: Rogounovitch TI, Saenko VA, Frydman MV, Manskovskaya SV, Yamashita S
  • 学会等名: 第91回 日本内分泌学会
• [学会発表] Comparative analysis of clinical and morphological characteristics according to BRAF mutational status in post-Chernobyl adult PTCs from Belarus (2018)
  • 著者名/発表者名: Saenko V, Rogounovitch T, Frydman M, Mankovskaya S, Yamashita S
  • 学会等名: 第61回 日本放射線影響学会
• [学会発表] The DIRC3 SNP does not associate with the risk for radiation-related thyroid cancer in children in contrast to other age or exposure-status groups from Belarus (2018)
  • 著者名/発表者名: Rogounovitch TI, Saenko VA, Leonava TA, Drozd VM, Takahashi M, Kawaguchi T, Mitsutake N, Matsuda F, Yamashita S
  • 学会等名: 第61回 日本放射線影響学会
• [学会発表] Association of BRAF mutational status with the chance of recurrence of papillary thyroid carcinoma in patients from Russia (2018)
  • 著者名/発表者名: Saenko V, Rogounovitch T, Abrosimov A, Sidorin A, Rumyantsev P, Yamashita S
  • 学会等名: 第61回日本甲状腺学会
• [学会発表] Clinical and morphological characteristics according to BRAF mutational status in post-Chernobyl young adult PTCs (2018)
  • 著者名/発表者名: Rogounovitch T, Frydman M, Mankovskaya S,Yamashita S, Saenko V
  • 学会等名: 第61回日本甲状腺学会
• [学会発表] Papillary Thyroid Carcinoma Associated with Post-Chernobyl Exposure to Radiation: a Comparative Analysis of Clinical and Morphological Characteristics According to BRAF Mutational Status in Young Adults of Belarus (2018)
  • 著者名/発表者名: Mikhail Frydman, Tatiana Rogounovitch, Sviatlana Mankovskaya, Shunichi Yamashita, Vladimir Saenko
  • 学会等名: The 2nd International Symposium of the Network-type Joint Usage/Research Center for Radiation Disaster Medical Science
  • 国際学会
• [学会発表] Immunohistochemical Analysis of BRAF Mutational Status in the Papillary Thyroid Carcinoma with Special Reference to Recurrent Tumors (2018)
  • 著者名/発表者名: Alexander Abrosimov, Tatiana Rogounovitch, Alexei Sidorin, Pavel Rumyantsev, Pavel Isaev, Kseniya Nizhegorodova, Anna Shinkarkina, Shunichi Yamashita, Vladimir Saenko
  • 学会等名: The 2nd International Symposium of the Network-type Joint Usage/Research Center for Radiation Disaster Medical Science
  • 国際学会
• [学会発表] NOVEL RET/PTC REARRANGEMENT IDENTIFIED BY RNA-NGS IN A SPORADIC PEDIATRIC PTC (2017)
  • 著者名/発表者名: Tatiana Rogounovitch, Vladimir Saenko, Svetlana Mankovskaya, Mikhail Frydman, Yuri Demidchik, Shunichi Yamashita
  • 学会等名: The 12th Asia and Oceania Thyroid Association Congress
  • 発表場所: Busan Lotte Hotel, Busan, Korea
  • 年月日: 2017-03-16
  • 国際学会
• [学会発表] Is the common SNP rs966423 at chromosome 2q35 etiology-specific and confers risk for sporadic thyroid cancer only? (2017)
  • 著者名/発表者名: Rogounovitch TI, Saenko VA, Leonava TA, Drozd VM, Demidchik YE, Takahashi M, Kawaguchi T, Mitsutake N, Matsuda F, Yamashita S
  • 学会等名: 第９０回 日本内分泌学会学術総会
• [学会発表] 福島の小児および思春期の甲状腺乳頭癌における新規融合癌遺伝子の同定 (2017)
  • 著者名/発表者名: 井山慶大、光武範吏、松瀬美智子、タチアナ ログノビッチ、ウラジミール サエンコ、鈴木啓司、芦澤舞、大河内千代、鈴木聡、水沼廣、福島俊彦、鈴木眞一、山下俊一
  • 学会等名: 第９０回 日本内分泌学会学術総会
• [学会発表] Is the common SNP rs966423 at chromosome 2q35 etiology-specific and confers risk for sporadic thyroid cancer only? (2017)
  • 著者名/発表者名: Rogounovitch TI, Saenko VA, Leonava TA, Drozd VM, Takahashi M, Kawaguchi T, Mitsutake N, Matsuda F, Yamashita S
  • 学会等名: 第60回日本甲状腺学会学術集会
• [学会発表] Histopathological features of sporadic papillary thyroid carcinoma in children and adolescents of Japan and Ukraine: a comparative analysis (2017)
  • 著者名/発表者名: Bogdanova T, Saenko V, Hirokawa M, Ito M, Zurnadzhy L, Rogounovitch T, Miyauchi A, Tronko M, Yamashita S
  • 学会等名: 第60回日本甲状腺学会学術集会
• [学会発表] Studies of molecular features of radiation-induced and sporadic papillary thyroid carcinomas (2016)
  • 著者名/発表者名: タチアナログノビッチ
  • 学会等名: 第59回日本甲状腺学会学術集会
  • 発表場所: 虎ノ門ヒルズフォーラム （東京都・港区）
  • 年月日: 2016-11-03
  • 招待講演
• [学会発表] SNP association with risk for sporadic papillary thyroid carcinoma in Kazakh population (2016)
  • 著者名/発表者名: Zhanna Mussazhanova 、Tatiana Rogounovitch 、Vladimir Saenko 、Ainur Krykpayeva 、Bayurzhan Azizov 、Mukhtar Tuleutayev 、 Maira Espenbetova 、山下 俊一 、中島 正洋
  • 学会等名: 第59回日本甲状腺学会学術集会
  • 発表場所: 虎ノ門ヒルズフォーラム （東京都・港区）
  • 年月日: 2016-11-03
• [学会発表] Novel RET/PTC rearrangement identified by RNA-NGS in a sporadic pediatric PTC (2016)
  • 著者名/発表者名: ログノビッチ タチアな1, サエンコウラジミル, マンコブスカヤ スベトラナ, フリドマン ミハイル4, デミドチック ユリ, 山下俊一
  • 学会等名: 第89回日本内分泌学会学術総会
  • 発表場所: 国立京都国際会館 （京都府・京都市）
  • 年月日: 2016-04-21
• [学会発表] Genotype analyses in the Japanese and Belarusian populations reveal independent effects of rs965513 and rs1867277 but do not support the role of FOXE1 polyalanine tract length in conferring risk for papillary thyroid carcinoma (2016)
  • 著者名/発表者名: ニキツキ アレクサンドル、サエンコ ウラジイミル、ログノビチ タチアナ、ビチコブ アンドレイ、高橋めい子、吉浦孝一郎、光武範吏、川口喬久、松瀬美智子、ドロズド ワレンチナ、デミドチック ユリ、 西原永潤、廣川満良、宮内昭、ルバのビッチ アレクサンドル、松田文彦、山下俊一
  • 学会等名: 第89回日本内分泌学会学術総会
  • 発表場所: 国立京都国際会館 （京都府・京都市）
  • 年月日: 2016-04-21
• [備考] 長崎大学原研医療
  • URL: http://www-sdc.med.nagasaki-u.ac.jp/drms/