肝細胞癌におけるGal-9のエクソソームを標的とした治療戦略のための基礎的研究

2016 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K09361
• 研究機関: 香川大学
• 研究代表者: 正木 勉 香川大学, 医学部, 教授 (30335848)
• 研究分担者: 谷 丈二 香川大学, 医学部, 協力研究員 (00596075) ; 小原 英幹 香川大学, 医学部附属病院, 講師 (10612476) ; 岩間 久和 香川大学, 総合生命科学研究センター, 准教授 (20398035) ; 森 宏仁 香川大学, 医学部附属病院, 講師 (20568844) ; 藤田 浩二 香川大学, 医学部附属病院, 病院助教 (50749421) ; 森下 朝洋 香川大学, 医学部, 助教 (60423430) ; 野村 貴子 香川大学, 医学部附属病院, 助教 (70645415) ; 米山 弘人 香川大学, 医学部, 助教 (80294750)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 肝細胞癌 / Gal-9

研究実績の概要

我々が、見出した新しい生理活性物質ガレクチン-９(Gal-9)が、肝細胞癌に対して、抗腫瘍効果があることを示し、その機構としてGal-9が腫瘍細胞内・組織内のmicroRNAを変化させることにより、抗癌作用を有することを証明してきた。
まず、昨年度は、Gal-9が、肝細胞癌、胆管細胞癌のみならず、他の消化器癌においても、抗腫瘍効果を持つことを調べた。その理由として本研究の目的である、Gal-9の肝癌の増殖抑制作用によってエクソソーム(細胞外分泌小胞) microRNAの変化が同じであるかどうかを検索したいためである。
まず、胆のうがん（発表論文１）、胃癌（発表論文２）、胆管細胞癌（発表論文３）でもin vitro , in vivo で検討しGal-9は確かに抗腫瘍効果をもたらすことが判明した
さらに、肝細胞癌においてエクソソーム内のmicroRNAを分離し、肝細胞内のGalー9の投与によるアポトーシス誘導に関与するmicroRNAは、全く異なることが2555分子のあれチップを用いて解析した。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

Gal-9の抗腫瘍性効果が肝癌細胞から放出されたエクソソーム内のmicroRNAの発現動態に関与し、それらのmicroRNAが Gal-9の癌抑制機構に関連しているのかの検討を行った。現在、胆管細胞癌HuCCT-1( Gal-9抗腫瘍効果を示す細胞株)のエキソソームの単離に成功し、Gal-９投与・非投与によってそのエクソソーム内の、2555種類のマイクロRNAの発現プロファイリングのパイロットスタディーを行ったところ、Gal-9の投与・非投与のマイクロRNAのプロファイリングは明確に異なることが判明した。
さらに肝癌においても同様な検討を行い、胆管細胞癌と共通しているmicroRNAをPCRで確認作業を行っている。
研究は概ね予定通りに進行している。

今後の研究の推進方策

①ヒト肝癌細胞株(Gal-9耐性株：HuH-7,HepG2, Hep3B, Gal-9感受性株:Li-7,HLE,HLF)の培養溶液中に含まれるエクソソーム内の2555分子のmicroRNAの網羅的解析。Gal-9耐性株と感受性株にクラスター解析し、エクソーム内microRNAに差異があるかどうかを見出す。
②Gal-9感受性細胞(Li-7,HLE,HLF)と耐性性細胞(HuH-7,HepG2, Hep3B)における、Gal-9の投与前後における培養溶液中に含まれるエクソソーム内のmicroRNAの2555分子の網羅的解析。またGal-9感受性細胞(Li-7)ヌードマウスに移植し、Gal-9の投与後、血清中のエクソソームをコントロール群と比較してin vitro,in vivoで癌細胞増殖抑制効果に起因する候補エクソソームmicroRNAを同定し、Gal-9の癌細胞増殖抑制効果に起因するエクソソームmicroRNAを絞り込み、そのターゲット遺伝子を同定。
③ Gal-9の癌細胞増殖抑制に関連する主要なエクソソーム内のmicroRNAを細胞株に導入し、Gal-9と同様な効果が見られるかをin vitroで確認する。
④エクソソームに内包されたGal-9の定量
Gal-9感受性細胞(Li-7,HLE,HLF)と耐性細胞(HuH-7,HepG2, Hep3B)のエクソソーム内のGal-9の量を測定し、エクソソーム内のGal-9の量によってGal-9感受性細胞と耐性細胞を区別できるかを決定する。

研究成果

• [雑誌論文] Galectin-9: An anticancer molecule for gallbladder carcinoma. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tadokoro T, Morishita A, Fujihara S, Iwama H, Niki T, Fujita K, Akashi E, Mimura S, Oura K, Sakamoto T, Nomura T, Tani J, Miyoshi H, Yoneyama H, Himoto T, Hirashima M, Masaki T
  • 雑誌名: Int J Oncol 巻: 48 ページ: 1165-74
  • DOI: 10.3892/ijo.2016.3347
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Galectin-9 suppresses the proliferation of gastric cancer cells in vitro. (2016)
  • 著者名/発表者名: Takano J, Morishita A, Fujihara S, Iwama H, Kokado F, Fujikawa K, Fujita K, Chiyo T, Tadokoro T, Sakamoto T, Nomura T, Tani J, Miyoshi H, Yoneyama H, Kobara H, Mori H, Niki T, Hirashima M, Masaki T
  • 雑誌名: Oncol Rep 巻: 35 ページ: 851-60
  • DOI: 10.3892/or.2015.4452
  • 査読あり / オープンアクセス