メチオニン代謝の可視化によるがん進展におけるエピゲノム制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 25513008
• 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: オミクス計測科学
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 久保 亜紀子 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (50455573)
• 連携研究者: 山本 雄広 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (50383774)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: メタボロミクス / 質量分析イメージング / エピジェネティクス

研究成果の概要

この研究では、がんの進展に伴うメチル化反応の動態を基質供給、すなわちメチル化反応の唯一の基質であるS-アデノシルメチオニン(SAM)の代謝に注目して解析した。固形腫瘍を形成している生きた動物モデルを用いて含硫代謝物の半定量的質量イメージングによるin vivoメタボロミクス解析を行うことで、エピジェネティック変異の形成にかかわるがんの代謝を時空間的に明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Therapeutic hypothermia achieves neuroprotection via a decrease in acetylcholine with a concurrent increase in carnitine in the neonatal hypoxia-ischemia (2015)
  • 著者名/発表者名: 2.Takenouchi T, Sugiura Y, Morikawa T, Nakanishi T, Nagahata Y, Sugioka T, Honda K, Kubo A, Hishiki T, Matsuura T, Hoshino T, Takahashi T, Suematsu M, and Kajimura M
  • 雑誌名: Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism 巻: 35 号: 5 ページ: 1-12
  • DOI: 10.1038/jcbfm.2014.253
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Inhibition of the Oxygen Sensor PHD2 in the Liver Improves Survival in Lactic Acidosis by Activating the Cori Cycle (2015)
  • 著者名/発表者名: Suhara T, Hishiki T, Kasahara M, Hayakawa N, Oyaizu T, Nakanishi T, Kubo A, Morisaki H, Kaelin WG Jr., Suematsu M, Minamishima YA§. (§Corresponding author)
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A. 巻: 112 号: 37 ページ: 11642-7
  • DOI: 10.1073/pnas.1515872112
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Large-area surface-enhanced Raman spectroscopy imaging of brain ischemia by gold nanoparticles grown on random nanoarrays oftransparent boehmite, (2015)
  • 著者名/発表者名: 1.Yamazoe S, Naya M, Shiota M, Morikawa M, Kubo A, Tani T, Hishiki T, Horiuchi T, Suematsu M, and Kajimura M
  • 雑誌名: ACS Nano 巻: 8 号: 6 ページ: 5622-5632
  • DOI: 10.1021/nn4065692
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Impacts of CD44 knockdown in cancer cells on tumor and host metabolic systems revealed by quantitative imaging mass spectrometry. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ohmura M, Hishiki T, Yamamoto T, Nakanishi T, Kubo A, Tsuchihashi K, Tamada M, Toue S, Kabe Y, Saya H and Suematsu M
  • 雑誌名: Nitric Oxide 巻: pii: S1089-8603 ページ: 495-499
  • DOI: 10.1016/j.niox.2014.11.005
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 「持ちつ持たれつ・・・がんの代謝」―グルタミノリシス (2014)
  • 著者名/発表者名: 久保亜紀子
  • 雑誌名: 実験医学増刊 巻: 32 ページ: 92-98
• [雑誌論文] Microscopic imaging mass spectrometry assisted by on-tissue chemical derivatization for visualizing multiple amino acids in human colon cancer xenografts. (2014)
  • 著者名/発表者名: Toue S, Sugiura Y, Kubo A, Ohmura M, Karakawa S, Mizukoshi T, Yoneda J, Miyano H, Noguchi Y, Kobayshi T, Kabe Y, Suematsu M.
  • 雑誌名: Proteomics 巻: 14 号: 7-8 ページ: 810-819
  • DOI: 10.1002/pmic.201300041
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reduced methylation of PFKFB3 in cancer cells shunts glucose towards the pentose phosphate pathway. (2014)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Yamamoto, Naoharu Takano, Kyoko Ishiwata, Mitsuyo Ohmura, Yoshiko Nagahata, Tomomi Matsuura, Aki Kamata, Kyoko Sakamoto, Tsuyoshi Nakanishi, Akiko Kubo, Takako Hishiki, and Makoto Suematsu.
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 5 号: 1 ページ: 3480-3480
  • DOI: 10.1038/ncomms4480
  • 査読あり
• [雑誌論文] Energy management by enhanced glycolysis in G1-phase in human colon cancer cells in vitro and in vivo. (2013)
  • 著者名/発表者名: Bao Y, Mukai K, Hishiki T, Kubo A, Ohmura M, Sugiura Y, Matsuura T, Nagahata Y, Hayakawa N, Yamamoto T, Fukuda R, Saya H, Suematsu M, Minamishima YA.
  • 雑誌名: Mol Cancer Res. 巻: 11 号: 9 ページ: 973-985
  • DOI: 10.1158/1541-7786.mcr-12-0669-t
  • 査読あり
• [学会発表] ヒト大腸がん肝転移病巣のin vivo細胞周期依存的エネルギー代謝を質量分析イメージングで可視化する (2015)
  • 著者名/発表者名: 久保亜紀子・鮑彦・向井邦晃・菱木貴子・大村光代・南嶋洋司・末松誠
  • 学会等名: 第８８回日本生化学会大会(BMB2015)
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] 担がん組織切片における過硫化グルタチオン蓄積の質量イメージングによる評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 久保亜紀子・大村光代・中西 豪・菱木貴子・山本雄広・末松 誠
  • 学会等名: 第63回質量分析総合討論会
  • 発表場所: つくば国際会議場 エポカルつくば（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2015-06-17
• [学会発表] Detection of ammonia on human colon cancer-bearing livers of superimmunideficient NOG mice by MALDI MS imaging (2014)
  • 著者名/発表者名: 久保亜紀子・大村 光代・中西 豪・末松 誠
  • 学会等名: 第62回American Society of Mass Spectrometry 年会
  • 発表場所: ボルチモア（米国）
  • 年月日: 2014-06-17
• [学会発表] 生体組織切片に含まれるアンモニアの質量イメージング法による評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 久保亜紀子・大村 光代・中西 豪・末松 誠
  • 学会等名: 第62回質量分析総合討論会
  • 発表場所: ホテル阪急エキスポパーク（大阪府吹田市）
  • 年月日: 2014-05-16
• [学会発表] ヒト大腸がん細胞のin vitro同調培養およびin vivoにおける細胞周期依存的エネルギー代謝 (2013)
  • 著者名/発表者名: 久保亜紀子・鮑彦・向井邦晃・菱木貴子・大村光代・南嶋洋司・末松誠
  • 学会等名: 第61回質量分析総合討論会
  • 発表場所: つくば国際会議場 エポカルつくば
• [産業財産権] 分析データ表示処理装置及び表示処理プログラム (2015)
  • 発明者名: 後藤信一 梶村眞弓 久保亜紀子 末松誠 池上将弘 緒方是嗣
  • 権利者名: 後藤信一 梶村眞弓 久保亜紀子 末松誠 池上将弘 緒方是嗣
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2015-161543
  • 出願年月日: 2015-08-19
• [産業財産権] MALDI 用試料調製方法及び試料調製装置 (2015)
  • 発明者名: 緒方是嗣 高橋和輝 久保亜紀子 末松誠 山本卓志
  • 権利者名: 緒方是嗣 高橋和輝 久保亜紀子 末松誠 山本卓志
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2015-510153
  • 出願年月日: 2015-10-02
  • 外国
• [産業財産権] MALDI 用試料調製方法及び試料調製装置 (2014)
  • 発明者名: 緒方是嗣 高橋和輝 久保亜紀子 末松誠 山本卓志
  • 権利者名: 緒方是嗣 高橋和輝 久保亜紀子 末松誠 山本卓志
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2014-04-04
• [産業財産権] 質量分析を用いたアンモニア測定方法 (2013)
  • 発明者名: 久保亜紀子 末松誠 緒方是嗣
  • 権利者名: 久保亜紀子 末松誠 緒方是嗣
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2013-209000
  • 出願年月日: 2013-10-04