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がん糖代謝能に基づいた頭頸部がん微小環境における免疫状態の解析

研究課題

研究課題/領域番号 20K18307
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分56050:耳鼻咽喉科学関連
研究機関岐阜大学

研究代表者

大橋 敏充  岐阜大学, 大学院医学系研究科, 招へい教員 (80707860)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード頭頸部癌 / 腫瘍免疫 / がん代謝 / がん微小環境
研究開始時の研究の概要

がん細胞の糖代謝の改変が、微小環境の免疫抑制状態を誘導する一因になっていることが明らかになってきた。しかしながら、がん組織の糖代謝は、症例毎に違いがあることが知られているが、糖代謝能の違いに基づいた免疫状態の解析はなされていない。
本研究の目的は、頭頸部癌組織を糖代謝能により分類し、それぞれにおける微小環境の免疫状態を解明することである。また、臨床応用可能な、糖代謝能の評価法の検討も行う。

研究実績の概要

がん組織では自身のエネルギー代謝の改変することが、免疫抑制を誘導など様々な経路を介してがんの進展に関与していることが明らかになってきている。本研究では、細胞外フラックスアナライザーを用いて、患者由来がん細胞の糖代謝能を、解糖系・ミトコンドリア呼吸にわけて、直接測定する。その結果から、糖代謝のタイプに分類し、それぞれにおける微小環境の免疫状態を解明することを目的としている。その結果、解糖系が亢進した症例はミトコンドリア呼吸も同様に亢進、解糖系が低下した症例はミトコンドリア呼吸も同様に低下いることがわかってきた。当初想定していた糖代謝に基づいた4つのタイプ(糖代謝休止、解糖系亢進、ミトコンドリア呼吸亢進、糖代謝亢進)に分類することは実際には困難であることがわかった。
また並行して網羅的メタボローム解析を行ってきた。この方法は、組織中の代謝物質の種類や濃度を網羅的に測定・分析を行う事が可能である。網羅的メタボローム解析は、頭頸部扁平上皮癌23例、正常咽頭組織6例を用いて比較検討をおこなった。さらに、同じ症例を用いて、リアルタイムPCRによる代謝酵素などの遺伝子発現測定も追加し、頭頸部がん組織での代謝状態を多方面から解析を行った。その結果は、頭頸部癌組織では正常咽頭組織と全く異なる代謝状態であることが明らかになり、それらはOral Diseasesにて論文発表をおこなった。
研究が進むことで、代謝タイプにより最適な治療法が検討されるようになり、また代謝を改変することで治療効果を高めることに繋がると考えている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

頭頸部癌の代謝状態の評価として、網羅的メタボローム解析、代謝酵素などの遺伝子発現解析をおこなった。頭頸部扁平上皮癌組織では様々なエネルギー回路(解糖、五リン酸経路、トリカルボン酸サイクル、グルタミン代謝)が亢進していることが明らかになった。また、がん代謝物として知られる乳酸、コハク酸、グルタチオン、2-ヒドロキシグルタル酸、S-アデノシルメチオニンなどが増加・蓄積していることが明らかになった。これらの結果は、Oral diseasesに掲載された(Metabolic profiling analysis of head and neck squamous cell carcinoma. http://doi.org/ 10.1111/odi.14432)。
代謝によるタイプ分類はできないかわりに、細胞外フラックスアナライザーの結果と糖取り込みを評価しているFDG-PET/CT、組織中の代謝酵素などの遺伝子発現解析との関連性を評価することで、がん組織の代謝機能をFDG-PET/CTがどれくらい反映しているかを調べてみた。しかしながら、FDG-PET/CTと代謝酵素などの遺伝子発現には、全く関連性を示す結果は得られなかった。
がん組織における代謝状態に関する解析は順調に進んでいるが、一方で免疫状態における評価が全くできてない。また、2023年6月で岐阜大学を退職し、現在は一般病院で臨床医を行っている。空いた時間をみつけて研究を継続している。そのため「遅れている」と判断し、研究期間を延長した。

今後の研究の推進方策

がん組織の代謝に関する解析は順調に進んでいる。しかしながら、当初の予想とは異なる結果も出てきていて、どのように対応するか検討中である。
臨床応用の手段として、細胞外フラックスアナライザー、網羅的メタボローム解析の結果とFDG-PET/CTとの関連性を検討しようと考えています。
また現在のところ、免疫状態に関する解析が全くできていないので、組織中の免疫細胞の解析を今後行う予定です。
臨床業務が忙しいが、時間をみつけて研究を行っていきたい。

報告書

(4件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2024 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (17件) (うち国際共著 1件、 査読あり 15件、 オープンアクセス 8件) 学会発表 (8件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 局所進行外耳道扁平上皮癌の化学放射線療法中にS状静脈洞血栓症を発症した1例2024

    • 著者名/発表者名
      Goshima Ryunosuke、Okuda Hiroshi、Shibata Hirofumi、Ogawa Bakushi、Terazawa Kosuke、Mori Kenichi、Ueda Natsuko、Ohashi Toshimitsu、Yamada Nansei、Ogawa Takenori
    • 雑誌名

      耳鼻咽喉科臨床

      巻: 117 号: 1 ページ: 71-75

    • DOI

      10.5631/jibirin.117.71

    • ISSN
      0032-6313, 1884-4545
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comprehensive Genome profile testing in head and neck cancer2023

    • 著者名/発表者名
      Kuroki Masashi、Iinuma Ryota、Okuda Hiroshi、Terazawa Kosuke、Shibata Hirofumi、Mori Ken-ichi、Ohashi Toshimitsu、Makiyama Akitaka、Futamura Manabu、Miyazaki Tatsuhiko、Horikawa Yukio、Ogawa Takenori
    • 雑誌名

      Auris Nasus Larynx

      巻: 50 号: 6 ページ: 952-959

    • DOI

      10.1016/j.anl.2023.04.006

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Usefulness of intraoperative monitoring for mesenteric lymph node metastasis in transplanted free jejunum2023

    • 著者名/発表者名
      Iinuma Ryota、Kato Hisakazu、Yamada Tatsuhiko、Sato Yuta、Tanaka Yoshihiro、Kato Hiroki、Kuroki Masashi、Shibata Hirofumi、Kohyama Keishi、Ohashi Toshimitsu、Ogawa Takenori
    • 雑誌名

      Auris Nasus Larynx

      巻: 50 号: 5 ページ: 827-830

    • DOI

      10.1016/j.anl.2022.12.011

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書 2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 進行頭頸部癌における免疫状態評価に対する FDG-PET/CT の重要性2022

    • 著者名/発表者名
      Ohashi Toshimitsu、Terasawa Kousuke、Aoki Mitsuhiro、Akazawa Takashi、Shibata Hirofumi、Kuze Bunya、Asano Takahiko、Kato Hiroki、Miyazaki Tatsuhiko、Matsuo Masayuki、Inoue Norimitsu、Ito Yatsuji
    • 雑誌名

      日本耳鼻咽喉科頭頸部外科学会会報

      巻: 125 号: 2 ページ: 215-216

    • DOI

      10.3950/jibiinkotokeibu.125.2_215

    • ISSN
      2436-5793, 2436-5866
    • 年月日
      2022-02-20
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Genetic Panel Test of Double Cancer of Signet-Ring Cell/Histiocytoid Carcinoma of the Eyelid and Papillary Thyroid Carcinoma: Case Report and Literature Review2022

    • 著者名/発表者名
      Kuroki Masashi、Shibata Hirofumi、Kuze Bunya、Ohashi Toshimitsu、Kohyama Keishi、Kato Hisakazu、Kato Hiroki、Miyazaki Tatsuhiko、Tomita Hiroyuki、Ogawa Takenori
    • 雑誌名

      Cureus

      巻: 14

    • DOI

      10.7759/cureus.25192

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Serum Fibrinogen Level and Cytokine Production as Prognostic Biomarkers for Idiopathic Sudden Sensorineural Hearing Loss2022

    • 著者名/発表者名
      Okuda Hiroshi、Aoki Mitsuhiro、Ohashi Toshimitsu、Ogawa Bakushi、Shibata Hirofumi、Ueda Natsuko、Hayashi Hisamitsu、Nishihori Takezumi、Kuze Bunya、Ohnishi Hidenori、Ogawa Takenori
    • 雑誌名

      Otology & Neurotology

      巻: 43 号: 7 ページ: 712-719

    • DOI

      10.1097/mao.0000000000003552

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Immune‐modified Glasgow prognostic score: A new prognostic marker for head and neck cancer2022

    • 著者名/発表者名
      Terazawa Kosuke、Ohashi Toshimitsu、Shibata Hirofumi、Ishihara Takuma、Ogawa Takenori
    • 雑誌名

      Head & Neck

      巻: 44 号: 11 ページ: 2555-2563

    • DOI

      10.1002/hed.27170

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bilateral Recurrent Laryngeal Nerve Paralysis Manifesting as Long COVID2022

    • 著者名/発表者名
      Okuda Hiroshi、Kunieda Chikako、Shibata Hirofumi、Ohashi Toshimitsu、Ogawa Takenori
    • 雑誌名

      Cureus

      巻: 14

    • DOI

      10.7759/cureus.27792

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Metabolic profiling analysis of head and neck squamous cell carcinoma2022

    • 著者名/発表者名
      Ohashi Toshimitsu、Terazawa Kosuke、Shibata Hirofumi、Inoue Norimitsu、Ogawa Takenori
    • 雑誌名

      Oral Diseases

      巻: in press 号: 2 ページ: 342-352

    • DOI

      10.1111/odi.14432

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Case of Thyroid Carcinoma Showing Thymus-Like Differentiation With Breast Cancer Susceptibility Gene 2 Mutation: A Case Report and Literature Review2022

    • 著者名/発表者名
      Kuroki Masashi、Shibata Hirofumi、Iinuma Ryota、Okuda Hiroshi、Ohashi Toshimitsu、Ogawa Takenori、Horikawa Yukio
    • 雑誌名

      Cureus

      巻: 14

    • DOI

      10.7759/cureus.30655

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Nonsurgical Treatment Strategies for Elderly Head and Neck Cancer Patients: An Emerging Subject Worldwide2022

    • 著者名/発表者名
      Okuda Hiroshi、Shibata Hirofumi、Watanabe Takahiro、Terazawa Kosuke、Mori Kenichi、Ueda Natsuko、Ohashi Toshimitsu、Ogawa Takenori
    • 雑誌名

      Cancers

      巻: 14 号: 22 ページ: 5689-5689

    • DOI

      10.3390/cancers14225689

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 腫瘍を温存したまま人工内耳手術を施行した神経線維腫症II型例2021

    • 著者名/発表者名
      Unome Akari、Aoki Mitsuhiro、Ishihara Hiromasa、Kuroki Masashi、Ueda Natsuko、Ohashi Toshimitsu、Hayashi Hisamitsu、Nishihori Takesumi、Kuze Bunya、Ogawa Takenori
    • 雑誌名

      耳鼻咽喉科臨床

      巻: 114 号: 8 ページ: 575-579

    • DOI

      10.5631/jibirin.114.575

    • NAID

      130008070217

    • ISSN
      0032-6313, 1884-4545
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Differences in responsiveness of intratympanic steroid injection for intractable vertigo in Meniere's disease2021

    • 著者名/発表者名
      Okuda Hiroshi、Aoki Mitsuhiro、Ogawa Bakushi、Shibata Hirofumi、Ueda Natsuko、Ohashi Toshimitsu、Hayashi Hisamitsu、Nishihori Takezumi、Kuze Bunya、Ogawa Takenori
    • 雑誌名

      American Journal of Otolaryngology

      巻: 42 号: 6 ページ: 103141-103141

    • DOI

      10.1016/j.amjoto.2021.103141

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 中咽頭血管肉腫の1例2021

    • 著者名/発表者名
      Ishihara Hiromasa、Kuze Bunya、Ohashi Toshimitsu、Nishihori Takesumi、Aoki Mitsuhiro
    • 雑誌名

      頭頸部外科

      巻: 31 号: 1 ページ: 97-103

    • DOI

      10.5106/jjshns.31.97

    • NAID

      130008067975

    • ISSN
      1349-581X, 1884-474X
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 内視鏡補助下経口的摘出術を施行した傍咽頭間隙内頸動脈瘤例2021

    • 著者名/発表者名
      Kuroki Masashi、Kuze Bunya、Unome Akari、Ohashi Toshimitsu、Hayashi Hisamitsu、Nisihori Takezumi、Aoki Mitsuhiro
    • 雑誌名

      耳鼻咽喉科臨床

      巻: 114 号: 4 ページ: 309-314

    • DOI

      10.5631/jibirin.114.309

    • NAID

      130008013989

    • ISSN
      0032-6313, 1884-4545
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The importance of FDG-PET/CT parameters for the assessment of the immune status in advanced HNSCC2020

    • 著者名/発表者名
      Ohashi Toshimitsu、Terasawa Kousuke、Aoki Mitsuhiro、Akazawa Takashi、Shibata Hirofumi、Kuze Bunya、Asano Takahiko、Kato Hiroki、Miyazaki Tatsuhiko、Matsuo Masayuki、Inoue Norimitsu、Ito Yatsuji
    • 雑誌名

      Auris Nasus Larynx

      巻: - 号: 4 ページ: 658-667

    • DOI

      10.1016/j.anl.2020.01.002

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 頭頸部腫瘍におけるWarburg効果と腫瘍内M2マクロファージ2020

    • 著者名/発表者名
      大橋敏充,井上德光,青木光広
    • 雑誌名

      癌と化学療法

      巻: 47 ページ: 6-10

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Immune-modified Glasgow Prognostic Scoreを用いたNivolumab治療効果予測2023

    • 著者名/発表者名
      大橋 敏充, 寺澤 耕祐, 柴田 博史, 滝脇 正人, 若岡 敬紀, 棚橋 重聡, 高橋 洋城, 山田 南星, 久世 文也, 大西 将美, 白戸 弘道, 水田 啓介, 小川 武則
    • 学会等名
      第124回日本耳鼻咽喉科頭頸部外科学会 総会・学術講演会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 頭頸部扁平上皮癌における網羅的メタボローム解析2021

    • 著者名/発表者名
      大橋敏充、寺澤耕祐、西堀丈純、青木光広、小川武則
    • 学会等名
      第122回日本耳鼻咽喉科学会総会ならびに学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] がん遺伝子パネル検査を施行した甲状腺CASTLEの1例2021

    • 著者名/発表者名
      黒木将, 飯沼 亮太, 柴田 博史, 大橋 敏充, 小川 武則
    • 学会等名
      第54回日本内分泌外科学会学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 遊離空腸移植後、腸間膜リンパ節転移を来した下咽頭癌手術の1例2021

    • 著者名/発表者名
      山田 達彦, 大橋 敏充, 小原 奈津子, 小川 武則
    • 学会等名
      第122回日本耳鼻咽喉科学会総会ならびに学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 内頸動脈系から栄養される鼻副鼻腔癌症例の検討2021

    • 著者名/発表者名
      黒木 将, 小川 武則, 吉田 拓矢, 中目 亜矢子, 近藤 大恵, 宇野女 亜香里, 山田 達彦, 飯沼 亮太, 小川 博史, 奥田 弘, 小原 奈津子, 大橋 敏充, 西堀 丈純, 青木 光広
    • 学会等名
      第122回日本耳鼻咽喉科学会総会ならびに学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 斜角筋間にPET陽性腫瘤を認めた甲状腺乳頭がんの一例2021

    • 著者名/発表者名
      飯沼 亮太, 黒木 将, 柴田 博史, 大橋 敏充, 久世 文也, 小川 武則
    • 学会等名
      第33回日本内分泌外科学会総会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 頭頸部扁平上皮癌における網羅的メタボローム解析2021

    • 著者名/発表者名
      大橋敏充、寺澤耕祐、西堀丈純、青木光広、小川武則
    • 学会等名
      第122回日本耳鼻咽喉科学会・学術講演会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 好中球の変化がNivolumabの効果を反映する2020

    • 著者名/発表者名
      大橋敏充、石原宏政、久世文也、髙橋洋城、山田南星、大西将美、白戸弘道、青木光広
    • 学会等名
      第30回日本頭頸部外科学会総会ならびに学術講演会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [図書] 耳鼻咽喉科 第1巻第3号 頭頸部がん治療における漢方薬の役割2021

    • 著者名/発表者名
      大橋敏充、柴田博史、小川武則
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      科学評論社
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-12-25  

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