プロテオミクスを用いた腺粘液糖鎖による胃癌発生制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 16K15255
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 実験病理学
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 中山 淳 信州大学, 学術研究院医学系, 教授 (10221459)
• 研究分担者: 春宮 覚 信州大学, 医学部, 助教(特定雇用) (50301792)
• 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: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: A4gntノックアウトマウス / 糖鎖 / プロテオミクス / 分化型胃癌 / 膜結合型ムチン / αGlcNAc / 胃癌 / ノックアウトマウス

研究成果の概要

胃腺粘液は糖鎖の末端にα1,4-N-アセチルグルコサミン（αGlcNAc）を有するユニークなO-グリカンを含んでおり、αGlcNAcを欠損したA4gntノックアウト(KO)マウスはピロリ菌の感染なしに胃癌を発症する。本研究では、腫瘍抑制分子と考えられるαGlcNAcが結合する糖蛋白質の同定を試み、TFF2、gastrokine 2、galectin 2、MUC1を新たに同定した。また、A4gnt KOマウスでは癌化関連シグナルであるSTAT3、AKT、ERK1/2のリン酸化の亢進が確認された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

胃粘膜下層に存在する腺粘液細胞は糖鎖の末端にα1,4結合したN-アセチルグルコサミン(αGlcNAc)を有し、A4gnt KOマウスの胃粘膜では分化型胃癌が自然発症する。このことからαGlcNAcは発癌シグナルを抑止している可能性がある。本研究では、αGlcNAc結合糖蛋白質を同定し、癌化に関連するシグナル伝達分子の性状を明らかにした。今後、これらの知見を発展させることにより、新たな胃癌の予防、治療法の開発へ繋がることが期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] Interleukin-17A-deficient mice are highly susceptible to Toxoplasma gondii infection due to excessively induced T. gondii HSP70 and interferon gamma production (2017)
  • 著者名/発表者名: Moroda M, Takamoto M, Iwakura Y, Nakayama J, Aosai F
  • 雑誌名: Infection and Immunity 巻: 85 号: 12 ページ: 00399-17
  • DOI: 10.1128/iai.00399-17
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] High expression of ADAM10 predicts a poor prognosis for patients with glioblastoma (2017)
  • 著者名/発表者名: Kanaya K, Sakai K, Hongo K, Fukushima M, Kawakubo M, Nakayama J
  • 雑誌名: International Journal of Clinical and Experimental Pathology 巻: 10 ページ: 618-624
  • 査読あり
• [雑誌論文] Axonal TDP-43 aggregates in sporadic amyotrophic lateral sclerosis (2016)
  • 著者名/発表者名: Onozato T, Nakahara A, Suzuki-Kouyama E, Hineno A, Yasude T, Nakamura T, Yahikozawa H, Watanabe M, Kayanuma K, Makishita H, Ohara S, Hashimoto T, Higuchi K, Sakai T, Asano K, Hashimoto T, Kanno H, Nakayama J, Oyanagi K
  • 雑誌名: Neuropathology and Applied Neurobioly 巻: 印刷中 号: 6 ページ: 561-572
  • DOI: 10.1111/nan.12310
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Upregulated epidermal growth factor receptor expression following near-infrared irradiation simulating solar radiation in a three-dimensional reconstructed human corneal epithelial tissue culture model (2016)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Y, Nakayama J
  • 雑誌名: Clinical Interventions in Aging 巻: 11 ページ: 1027-1033
  • DOI: 10.2147/cia.s111530
  • 査読あり
• [学会発表] タンパク質翻訳後修飾の解析-胃腺粘液糖タンパク質およびエラスチンの研究例 (2016)
  • 著者名/発表者名: 春宮 覚
  • 学会等名: 第1回日本エラスチン・関連分子研究会学術集会
  • 発表場所: アルカディア市ヶ谷(東京都千代田区)
  • 年月日: 2016-12-02
  • 招待講演
• [学会発表] 腺粘液による胃癌の制御機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中山 淳
  • 学会等名: 第24回日本外科学会生涯教育セミナー
  • 発表場所: 岡谷市民病院(長野県岡谷市)
  • 年月日: 2016-06-05
  • 招待講演
• [備考] 信州大学医学部医学科・大学院総合医理工学研究科医学系専攻医学分野 分子病理学教室
  • URL: http://www.shinshu-u.ac.jp/faculty/medicine/chair/i-2byori/index.html