胃粘膜内のmicrobiomeと胃癌の悪性度に関する網羅的解析

2017 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K10504
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 吉田 直矢 熊本大学, 医学薬学研究部, その他 (60467983)
• 研究分担者: 今村 裕 公益財団法人がん研究会, 有明病院 消化器外科, 副医長 (70583045) ; 井田 智 公益財団法人がん研究会, 有明病院 消化器外科, 副医長 (80583038)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: マイクロバイオーム / 胃癌 / 食道胃接合部腺癌 / 予後

研究実績の概要

私達はこれまでに大腸癌患者の腸内細菌叢においてFusobacterium が健常人よりも多く生息していることを見出した。さらに、切除検体のパラフィン固定標本よりmicrobiome の検出を行い、Fusobacterium が多い症例では大腸癌の予後が不良であることを解明し報告している(Gut 2015)。Fusobacteriumは口腔内に存在するグラム陰性嫌気性桿菌であり歯周病の原因となることが知られている。この報告をもとに、まずは口腔により近い食道癌の臨床検体で、F.nucleatumの検出を試みた。食道癌切除検体325例において、74例（22.7％）にF. nucleatumが検出され、それらは予後不良であった（Clin Cancer Res 2016）。これらの結果を踏まえて、胃癌・食道胃接合部腺癌についても同様の検討を行うこととした。
胃癌切除検体169症例のFFPE標本よりDNAを抽出した。real time PCR法により癌部のF. nucleatumの存在量を検証し、8例（4.7％）にF. nucleatumの発現を認めたが、非常に陽性率が低く、thresholdの検討と16Sの検出を再度行うこととした。まず、16S検体の陽性率は通常の35-40サイクルでは陽性率が50%程度と低く、サイクル数を45サイクルまで増加させることで陽性率が上昇した。胃酸の影響を受けにくい食道胃接合部腺癌12症例を用いて検討したところ、2症例において陽性が疑われた。以上より、1検体あたり50ngのDNAを45サイクルのPCR反応で安定した増幅変化を認めることが判明した。これまでの報告では、real-time PCR法を用いた場合の胃検体における陽性の判定に関しては言及されておらず、方法を確立するために基礎実験を継続している。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

胃では胃酸の影響のためか、Fusobacterium nucleatumの陽性率が低く、方法論を再度検討することとした。

今後の研究の推進方策

カットオフを変えながら、臨床的意義のあるポイントを定め、胃腺癌、食道胃接合部腺癌での解析を進め、さらなる臨床病理学意義について検討する。Fusobacterium nucleatumの陽性・陰性のそれぞれ代表例を決定し、16SリボゾームRNAシーケンス解析へ進める予定である。

次年度使用額が生じた理由

試薬、消耗品の購入費、及び、研究データの管理、資料整理を行ってもらうための事務補佐員の雇用経費に充てたいと考える。

研究成果

• [雑誌論文] Review of the gut microbiome and esophageal cancer: Pathogenesis and potential clinical implications. (2017)
  • 著者名/発表者名: Baba Y, Iwatsuki M, Yoshida N, Watanabe M, Baba H
  • 雑誌名: Ann Gastroenterol Surg 巻: 1 ページ: 99-104
  • DOI: 10.1002/ags3.12014
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Fusobacterium nucleatum in gastroenterological cancer: Evaluation of measurement methods using quantitative polymerase chain reaction and a literature review. (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamamura K, Baba Y, Miyake K, Nakamura K, Shigaki H, Mima K, Kurashige J, Ishimoto T, Iwatsuki M, Sakamoto Y, Yamashita Y, Yoshida N, Watanabe M, Baba H
  • 雑誌名: Oncol Lett 巻: 14(6) ページ: 6373-6378
  • DOI: 10.3892/ol.2017.7001
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The role of intestinal bacteria in the development and progression of gastrointestinal tract neoplasms. (2017)
  • 著者名/発表者名: Mima K, Ogino S, Nakagawa S, Sawayama H, Kinoshita K, Krashima R, Ishimoto T, Imai K, Iwatsuki M, Hashimoto D, Baba Y, Sakamoto Y, Yamashita YI, Yoshida N, Chikamoto A, Ishiko T, Baba H
  • 雑誌名: Surg Oncol 巻: 26(4) ページ: 368-376
  • DOI: 10.1016/j.suronc.2017.07.011
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The microbiome and hepatobiliary-pancreatic cancers. (2017)
  • 著者名/発表者名: Mima K, Nakagawa S, Sawayama H, Ishimoto T, Imai K, Iwatsuki M, Hashimoto D, Baba Y, Yamashita YI, Yoshida N, Chikamoto A, Baba H
  • 雑誌名: Cancer Lett. 巻: 402 ページ: 9-15
  • DOI: 10.1016/j.canlet.2017.05.001
  • 査読あり / オープンアクセス