新規大腸がん関連遺伝子と腸内細菌叢の解析による多発大腸がん発生機構の解明

• 研究課題/領域番号: 17K15956
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 消化器内科学
• 研究機関: 札幌医科大学
• 研究代表者: 青木 敬則 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (40749496)
• 研究協力者: 鈴木 拓 ; 山本 英一郎 ; 山野 泰穂 ; 菅井 有
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 多発大腸がん / 腸内細菌叢 / 大腸癌

研究成果の概要

内視鏡的に採取された大腸腫瘍を対象として、多発大腸がん症例の腫瘍部、背景正常粘膜の全エクソンシークエンス、全トランスクリプトーム解析を施行した。
全エクソンシークエンス解析から、多発大腸がん症例のがん部、背景正常大腸粘膜に共通する変異として、遺伝子Aを同定した。同定した遺伝子Aの一塩基多型をパイロシークエンサーを用いて検討したところ表面型腫瘍および多発大腸がんと極めて高い相関を示すことを見いだした。また、全トランスクリプトーム解析から、遺伝子Aの遺伝子型によって正常大腸粘膜で発現が異なる遺伝子272個を抽出し、Gene Ontology解析で免疫システム・免疫応答と高い相関を示すことが判明した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

表面型大腸腫瘍は一般的なadenoma-carcinomaシークエンスとは異なる分子進化を辿る可能性が指摘されているが、その詳細は明らかではない。SNPデータベースから、表面型腫瘍および多発大腸がんと相関する遺伝子Aの遺伝子型はアジア人に特有であり、欧米人には稀とされている。本研究の成果は日本人の多発表面型ポリポーシスの分子基盤解明に影響を及ぼすと考えられ、我が国のがん医療にフィードバックしうると考える。

研究成果

• [雑誌論文] Subtypes of the Type II Pit Pattern Reflect Distinct Molecular Subclasses in the Serrated Neoplastic Pathway. (2018)
  • 著者名/発表者名: Aoki H, Yamamoto E, Yamano HO, Sugai T, Kimura T, Tanaka Y, Matsushita HO, Yoshikawa K, Takagi R, Harada E, Nakaoka M, Yoshida Y, Harada T, Sudo G, Eizuka M, Yorozu A, Kitajima H, Niinuma T, Kai M, Nojima M, Suzuki H, Nakase H.
  • 雑誌名: Dig Dis Sci. 巻: 15 号: 7 ページ: 1920-1928
  • DOI: 10.1007/s10620-018-5016-5
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Surface microstructures are associated with mutational intratumoral heterogeneity in colorectal tumors (2018)
  • 著者名/発表者名: Harada T、Yamamoto E、Yamano HO、Aoki H、Matsushita HO、Yoshikawa K、Takagi R、Harada E、Tanaka Y、Yoshida Y、Eizuka M、Yorozu A、Sudo G、Kitajima H、Niinuma T、Kai M、Sasaki Y、Tokino Takashi、Sugai T、Nakase H、Suzuki H
  • 雑誌名: Journal of Gastroenterology 巻: 53 号: 12 ページ: 1241-1252
  • DOI: 10.1007/s00535-018-1481-z
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Epigenetic silencing of SMOC1 in traditional serrated adenoma and colorectal cancer. (2017)
  • 著者名/発表者名: Aoki H, Yamamoto E, Takasawa A, Niinuma T, Yamano HO, Harada T, Matsushita HO, Yoshikawa K, Takagi R, Harada E, Tanaka Y, Yoshida Y, Aoyama T, Eizuka M, Yorozu A, Kitajima H, Kai M, Sawada N, Sugai T, Nakase H, Suzuki H.
  • 雑誌名: Oncotarget. 巻: 9 号: 4 ページ: 4707-4721
  • DOI: 10.18632/oncotarget.23523
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] SMOC1のエピジェネティックなサイレンシングは大腸鋸歯状腺腫の発育進展に関与する (2018)
  • 著者名/発表者名: 青木敬則, 山本英一郎, 高澤啓, 新沼猛, 山野泰穂, 萬顕, 北嶋洋志, 甲斐正広, 澤田典均, 仲瀬裕志, 菅井有, 鈴木拓
  • 学会等名: 第77回日本癌学会学術総会
• [学会発表] Endoscopic and molecular characteristics during the development of traditional serrated adenoma (2018)
  • 著者名/発表者名: Hironori Aoki, Eiichiro Yamamoto, Hiro-o Yamano, Hiro-o Matsushita, Kenjiro Yoshikawa, Eiji Harada, Yoshihito Tanaka, Taku Harada, Tamotsu Sugai and Hiromu Suzuki
  • 学会等名: 26th UEG Week
  • 国際学会
• [学会発表] SMOC1のエピジェネティックなサイレンシングは大腸鋸歯状腺腫の発育進展に関連する (2017)
  • 著者名/発表者名: 青木敬則, 山本英一郎, 高澤啓, 新沼猛, 山野泰穂, 原田拓, 萬顕, 北嶋洋志, 甲斐正広, 澤田典均, 仲瀬裕志, 菅井有, 鈴木拓
  • 学会等名: 第76回日本癌学会学術総会
• [学会発表] Epigenetic silencing of SMOC1 is associated with development of colorectal traditional serrated adenomas (2017)
  • 著者名/発表者名: Hironori Aoki, Eiichiro Yamamoto, Akira Takasawa, Takeshi Niinuma, Hiro-o Yamano, Hiro-o Matsushita, Taku Harada, Tamotsu Sugai, Hiroshi Nakase and Hiromu Suzuki
  • 学会等名: 25th UEG Week
  • 国際学会
• [学会発表] Endoscopic and molecular characteristics in colorectal serrated lesions represent subclasses of the serrated neoplasia pathway (2017)
  • 著者名/発表者名: Hironori Aoki, Eiichiro Yamamoto, Hiro-o Yamano, Hiro-o Matsushita, Kenjiro Yoshikawa, Ryo Takagi, Eiji Harada, Yoshihito Tanaka, Taku Harada, Tamotsu Sugai, Hiroshi Nakase and Hiromu Suzuki
  • 学会等名: 25th UEG Week
  • 国際学会