改良型CTCチップを新たに用いた大腸癌CTCのがんマーカー開発

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16K08974
• 研究機関: 順天堂大学
• 研究代表者: 冨木 裕一 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (40245725)
• 研究分担者: 小見山 博光 順天堂大学, 医学部, 非常勤講師 (30348982) ; 大永 崇 富山県産業技術研究開発センター, その他部局等, 副主幹研究員 (10416133)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 血中循環腫瘍細胞 / リキッドバイオプシー / 大腸癌 / 抗EpCAM抗体 / マイクロ流体チップ / 転移マーカー / 腫瘍マーカー

研究実績の概要

がん治療における課題は、転移・再発への対応であり、がん患者における転移の有無やその性状の把握は予後評価や治療方法を検討する上で重要な情報となっている。すなわち大腸癌の検出感度の向上に取り組むことが治療成績向上のために重要である。
本研究は、新規開発の血中循環腫瘍細胞（CTC）捕捉・計測デバイスであるCTCチップの大腸癌に対する臨床応用を目標とした。
新規開発されたCTCチップを用い、大腸癌株細胞の懸濁液をモデル血中循環腫瘍細胞を用い、その捕捉効率を測定したところ、PBS懸濁液で90％、血液懸濁液で65％であり、本システムの大腸癌細胞捕捉効率が高いことが確認された。次に大腸がん患者採血での本システムの有効性を検証する試験を行った。StageIIからIVの13症例のうち12症例（92％）からCTCが検出され陽性と診断された。これは既存癌マーカCA19-9による検出率（15％）よりも高かった。一方健常の採血検体からはCTCは検出されなかった。またStageIIの患者においてCEAの値が基準値以下の3症例を含め6症例全てにおいてCTCが陽性であったことから、既存マーカーによる診断が難しい比較的早期の大腸癌検出に有望である可能性が示唆された。またStageII-IIIの患者採血中の平均CTC濃度（3.3±2.3/ml）は、StageIV患者採血の濃度（7.0±6.2）に比して有意に低く、病態進行推定の可能性も示された。以上、本システムを用いたCTC解析は臨床採血検体において高い検出力をもち、大腸癌の診断に有望であることが示された。大腸癌においても抗がん剤治療効果判定因子としてCTCが 有効であることを示唆され、臨床応用につながる重要な知見といえる。

研究成果

• [雑誌論文] Using the polymeric circulating tumor cell chip to capture circulating tumor cells in blood samples of patients with colorectal cancer (2020)
  • 著者名/発表者名: Kure K, Hosoya M, Ueyama T, Fukaya M, Sugimoto K, Tomiki Y,Ohnaga T, Sakamoto K, Komiyama H.
  • 雑誌名: Oncl Lett 巻: 19 ページ: 2286-2294
  • DOI: 10.3892/ol.2020.11335
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Angiopoietin-2 as a prognostic factor in patients with incurable stage IV colorectal cancer. (2020)
  • 著者名/発表者名: Munakata S, Ueyama T, Ishihara H, Komiyama H, Tsukamoto R, Kawai M, Takahashi M, Kojima Y, Tomiki Y,
  • 雑誌名: J Gastrointest Cancer. 巻: 2020 Online ahead of print ページ: -
  • DOI: 10.1007/s12029-020-00392-1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Experience in the use of a device to attach an anti-adhesion-absorption barrier film to the abdominal cavity in laparoscopic colorectal surgery. (2020)
  • 著者名/発表者名: Kojima Y, Sakamoto K, Tomiki Y, Mizukoshi K.
  • 雑誌名: J Minim Access Surg 巻: 2020 (Ahead Of Print) ページ: 1-2
  • DOI: 10.4103/jmas.JMAS_226_19
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Metastatic seeding of human colon cancer cell clusters expressing the hybrid epithelial/mesenchymal state. (2019)
  • 著者名/発表者名: Mizukoshi K, Okazawa Y, Haeno H, Koyama Y, Sulidan K, Komiyama H, Saeki H, Ohtsuji N, Ito Y, Kojima Y, Goto M, Habu S, Hino O, Sakamoto K, Orimo A.
  • 雑誌名: Int J Cancer 巻: 146 ページ: 2547-2562
  • DOI: 10.1002/ijc.32672
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Current status of venous thromboembolism development during the perioperative period for colorectal cancer, its prevention with enoxaparin, and monitoring methods. (2019)
  • 著者名/発表者名: Aoki J, Sakamoto K, Takahashi R, Niwa K, Ishiyama S, Sugimoto K, Kamiyama H, Takahashi M, Kojima Y, Goto M, Tomiki Y, Iba T.
  • 雑誌名: Ther Clin Risk Manag 巻: 15 ページ: 791-802
  • DOI: 10.2147/TCRM.S201954
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Significance of serum p53 antibody as a tumor marker in colorectal cancer. (2019)
  • 著者名/発表者名: Takahashi R, Sakamoto K, Sugimoto K, Motegi S, Tsukamoto R, Ichikawa R, Okazawa Y, Aoki J, Ishiyama S, Takahashi M, Kojima Y, Okuzawa A, Tomiki Y, Matsuoka J.
  • 雑誌名: Dis Markers 巻: 2019:2721876 ページ: 1-6
  • DOI: 10.1155/2019/2721876
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effects of receptor for advanced glycation end-products (RAGE) signaling on intestinal ischemic damage in mice. (2019)
  • 著者名/発表者名: Makino Y, Munakata S, Ueyama T, Honjo H, Kawano S, Takahashi M, Kojima Y, Tomiki T, Sakamoto K.
  • 雑誌名: Eur Surg Res 巻: 60(5-6) ページ: 239-247
  • DOI: 10.1159/000504751
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effectiveness of endoscopic sclerotherapy using aluminum potassium sulfate and tannic acid (ALTA) as non-surgical treatment for internal hemorrhoids. (2019)
  • 著者名/発表者名: Tomiki Y, Aoki J, Motegi S, Takahashi R, Hagiwara T, Okazawa Y, Mizukoshi K, Kawai M, Munakata S, Ishiyama S, Sugimoto K, Sakamoto K.
  • 雑誌名: Clin Endosc 巻: 52(6) ページ: 581-527
  • DOI: 10.5946/ce.2019.017
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Study on the efficacy of Daikenchuto on bowel motility after laparoscopic resection of colorectal cancer. (2019)
  • 著者名/発表者名: Kojima Y, Sakamoto K, Tomiki Y, Nagakari K, Okuzawa A, Takahashi M, Kamiyama H, Ishiyama S, Sugimoto K, Munakata S, Kawai M, Mizukosi K, Okazawa Y.
  • 雑誌名: World J Surg Surg Res 巻: 2:1128 ページ: 1-6
  • DOI: none
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Colorectal perforation in patients with connective tissue disease. (2019)
  • 著者名/発表者名: Sugimoto K, Sakamoto K, Okazawa Y, Takahashi R, Mizukoshi K, Ro H, Kawai M, Kawano S, Munakata S, Ishiyama S, Kamiyama H, Takahashi M, Kojima Y, Tomiki Y, Tamura N.
  • 雑誌名: Emerg Med Int 巻: 2019: 5852438. ページ: 1-9
  • DOI: 10.1155/2019/5852438
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Serum oxidative stress is an independent prognostic marker in colorectal cancer. (2019)
  • 著者名/発表者名: Sugimoto K, Sakamoto K, Kawai M, Kawano S, Munakata S, Ishiyama S, Takahashi M, Kojima Y and Tomiki Y.
  • 雑誌名: Transl Cancer Res 巻: 8(5) ページ: 1699-1708
  • DOI: 10.21037/tcr.2019.08.15
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] Detection of circulating tumor cells with a novel microfluidic system in malignant pleural mesothelioma. (2019)
  • 著者名/発表者名: Yoneda K, Kuwata T, Chikaishi Y, Mori M, Kanayama M, Takenaka M, Oka S, Hirai A, Imanishi N, Kuroda K, Ichiki Y, Ohnaga T, Tanaka F.
  • 雑誌名: Cancer Sci 巻: 110 ページ: 726-733
  • DOI: 10.1111/cas.13895
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Initial detection of circulating tumor cells from metastatic prostate cancer patients with a novel small device. (2019)
  • 著者名/発表者名: Obayashi K, Akatsuka J, Endo Y, Takeda H, Hayashi T, Toyama Y, Suzuki Y, Hamasaki T, Kimura G, Ohnaga T, Kondo Y.
  • 雑誌名: Prostate Int 巻: 7 ページ: 131-138
  • DOI: 10.1016/j.prnil.2019.01.003
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Detection of circulating colorectal cancer cells by a custom microfluid system before and after endoscopic metallic stent placement (2019)
  • 著者名/発表者名: Ishibashi R, Yoshida S, Odawara N, Kishikawa T, Kondo R, Nakada A, Hakuta R, Takahara N, Tanaka E, Sekiba K, Seimiya T, Ohnaga T, Otsuka M, Koike K.
  • 雑誌名: Oncol Lett 巻: 18 ページ: 6397-6404
  • DOI: 10.3892/ol.2019.11047
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Temporary diverting stoma at the time of the rectal cancer operation. (2019)
  • 著者名/発表者名: Kojima Y, Sakamoto K, Tomiki Y, Okuzawa A, Takahashi M, Sugimoto K, Kawai M, Okazawa Y, Mizukoshi K, Makino Y, Amemiya K, Hagiwara T, Fukunaga T.
  • 学会等名: The 27th International Congress of the European Association for Endoscopic Surgery, Sevilla, Andalucia.
  • 国際学会
• [学会発表] A study of complications after robotic surgery for rectal cancer. (2019)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya Y, Okazawa Y, Mizukoshi K, Kawai M, Sugimoto K, Kamiyama H, Takahashi M, Kojima Y, Tomiki Y, Fukunaga T, Kajiyama Y, Sakamoto K.
  • 学会等名: 2019 European Association for Endoscopic Surgery -Spain.
  • 国際学会
• [学会発表] Circulating plasma dna methylation status of tumor suppressor genes may be a biomarker of lung metastasis in colorectal cancer. (2019)
  • 著者名/発表者名: Sugimoto K, Amemiya K, Tsuchiya Y, Hagiwara T, Matsuzawa T, Makino Y, Motegi S, Tsukamoto R, Kawai M, Kawano S, Niwa K, Ishiyama S, Kamiyama H, Takahashi M, Kojima Y, Tomiki Y, Fukunaga T, Kajiyama Y, Kawasaki S, Sakamoto K.
  • 学会等名: Digestive Disease Week 2019, San Diego, USA.
  • 国際学会
• [学会発表] 網羅的解析を用いた新規結腸癌診断マーカーの探索. (2019)
  • 著者名/発表者名: 塚本亮一, 小見山博光, 河野眞吾, 河合雅也, 高橋玄, 小島豊, 冨木裕一, 坂本一博:
  • 学会等名: 第57回日本癌治療学会学術集会, 福岡.
• [備考] 消化器外科学講座（下部消化管外科学）
  • URL: https://www.juntendo.ac.jp/med/labo/kabusyoukakan.html