CAGE法を用いた大腸癌リンパ節転移及び再発予測マーカーの開発

2017 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K10552
• 研究機関: 順天堂大学
• 研究代表者: 奥澤 淳司 順天堂大学, 革新的医療技術開発研究センター, 先任准教授 (00348913)
• 研究分担者: 小見山 博光 順天堂大学, 医学部, 非常勤講師 (30348982) ; 加藤 俊介 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (40312657) ; 茂櫛 薫 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (60569292)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: CAGE法 / 大腸癌 / 次世代シークエンサー / 腫瘍マーカー / リンパ節転移 / 網羅的解析 / 再発予測マーカー

研究実績の概要

次世代シークエンサー（NGS）を用いて大腸癌リンパ節転移に関与する遺伝子を突き止め，既存の診断法，治療法よりも，精度の高い医療，臨床応用を確立することが本研究の目的である．遺伝子の転写開始点を網羅的に解析するCAGE法（cap analysis of gene expression法）が開発され，ヒトの18万を超える転写開始点と，それに由来する転写産物の発現量の網羅的解析がすでに行われている（FANTOM5プロジェクト）．申請者らは極めて定量性の高いCAGE法を用い，転移を伴う大腸がん症例の癌組織における網羅的発現解析を行った．本研究においては，大腸癌のリンパ節転移の有無によるmRNA 発現の有意な差異を確認した．RNA 発現が有意に上昇する遺伝子群の選抜を進め，また発現低下する遺伝子群を探索している．本研究において特定した遺伝子群のバイオマーカーとしての実用化により，大腸癌の転移の予測・早期検出が可能になり，新たな診断法，分類，指標開発，創薬への進展が期待できる．

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

申請者らはすでに極めてCAGE法を用い, 転移を伴う大腸がん症例の癌組織における網羅的発現解析を行い、大腸癌のリンパ節転移の有無によるmRNA 発現の有意な差異を確認した. さらにｍRNA の発現が上昇する遺伝子群の選抜をさらに進め，大腸癌での発現レベルが高く，かつ高発現検出率が高いことなどを指標にしてリンパ節転移マーカー候補を特定する。以上から本研究の目的の達成に近づいており、本研究はおおむね順調に進展していると考えられる。

今後の研究の推進方策

絞り込んだいくつかのマーカー候補遺伝子の発現レベルをリンパ節転移のあった大腸癌患者の採血検体、対照採血検体において定量する。多数の検体数に対して行うことにより各マーカー候補遺伝子のリンパ節転移マーカーとしての有効性を検証する．また特に術後再発患者検体を用いてさらにリンパ節転移に関わる遺伝子の特定を試みる．また臨床データーの追跡調査を行い、再発の有無による2群比較を行い、候補遺伝子の転移予測マーカーとしての有用性を評価する．

次年度使用額が生じた理由

設置を予定しておいた実験室が工事中であることなどから設置場所が選定できず一部の機材の購入を延期した．これまでのところ一部の工程は既存機器を利用して研究を進めることができたが，H30年度は研究を進めるため，遠心機の他，分子遺伝学的操作のための試薬・消耗品の購入，蓄積したデーター整理のためのアルバイトの雇用を予定している．

研究成果

• [雑誌論文] Pharmacological targeting of neutrophil serine proteases prevents lethality in dextran sulfate sodium (DSS)-induced colitis in mice (2018)
  • 著者名/発表者名: Ro H, Munakata S, Ueyama T, Komiyama H, Takahashi M, Kojima Y, Tomiki Y, Sakamoto K
  • 雑誌名: Journal of Gastrointestinal & Digestive System 巻: 8 ページ: --
  • DOI: 10.4172/2161-069X.1000551
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-sensitivity detection of micrometastases generated by gfp lentivirus-transduced organoids cultured from a patient-derived colon tumor (2018)
  • 著者名/発表者名: Okazawa Y, Mizukoshi K, Koyama Y, Okubo S, Komiyama H, Kojima Y, Goto M, Habu S, Hino O, Sakamoto K, Orimo A.
  • 雑誌名: Journal of Visualized Experiments（JoVE） in press 巻: -- ページ: --
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Propensity score analysis in the comparison of long-term outcomes for locally advanced colon cancer between laparoscopic colectomy and open colectomy. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sugimoto K, Sakamoto K, Ichikawa R, Kure K, Honjo K, Ro H, Takahashi R, Kawano, Niwa K, Ishiyama S, Kamiyama H, Komiyama H, Takahashi M, Kojima Y, Goto M, Okuzawa A, Ishibiki Y, Tomiki Y
  • 雑誌名: Juntendo Medical Journal 巻: 63 ページ: 264-267
  • DOI: 10.14789/jmj.63.264
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Minimally invasive surgery for colorectal cancer. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto K, Tsukamoto R, Kawano S, Kawai M, Niwa K, Ishiyama S, Sugimoto K, Kamiyama H, Komiyama H, Takahashi M, Kojima Y, Goto M, Okuzawa A, Tomiki Y:
  • 雑誌名: Juntendo Medical Journal 巻: 63 ページ: 264-272
  • DOI: 10.14789/jmj.63.384
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Salivary chromogranin A as a psychosomatic stress marker is suppressed in laparoscopic surgery compared with open surgery for colon cancer. (2017)
  • 著者名/発表者名: Ishiyama S, Sakamoto K, Kamiyama H, Niwa K, Sugimoto K, Takahashi M, KojimaY, Goto M, Okuzawa A, Tomiki Y:
  • 雑誌名: Juntendo Medical Journal 巻: 63 ページ: 88-94
  • DOI: 10.14789/jmj.63.88
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Promoter-level transcriptome in primary lesions of endometrial cancer identified biomarkers associated with lymph node metastasis. (2017)
  • 著者名/発表者名: Yoshida E, Terao Y, Hayashi N, Mogushi K, Arakawa A, Tanaka Y, Ito Y, Ohmiya H, Hayashizaki Y, Takeda S, Itoh M, Kawaji H.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 7(1):14160 ページ: 1-15
  • DOI: 10.1038/s41598-017-14418-5
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Clinical significance of methylation and reduced expression of the quaking gene in colorectal cancer (2017)
  • 著者名/発表者名: Iwata N, Ishikawa T, Okazaki S, Mogushi K, Baba H, Ishiguro M, Kobayashi H, Tanaka H, Kawano T, Sugihara K, Uetake H.
  • 雑誌名: Anticancer Res 巻: 37(2) ページ: 489-498.
  • DOI: 10.21873/anticanres.11341
  • 査読あり
• [学会発表] Measures for reduction of surgical site infection in laparoscopic surgery for colorectal cancer in our department. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kojima Y, Sakamoto K, Tomiki Y, Okuzawa A, Takahashi M, Kamiyama H, Ishiyama S, Sugimoto K, Niwa K, Okazawa Y, Honjo K, Ro H, Tsukamto R, Makino Y, Hagiwara T, Matsuzawa M, Tsuchiya Y, Fukunaga T, Kajiyama Y, Kawasaki S
  • 学会等名: 25th EAES Frankflut Germany 14-17 June 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Semaphorin 3C has a possibility of a new prognostic marker in colorectal cancer. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kawano S, Komiyama H, Okuzawa A, Sakamoto K et al
  • 学会等名: 110th AACR, Washington DC
  • 国際学会
• [学会発表] Postoperative adjuvant chemotherapy improves survival in stage II colon cancer ? a propensity score matching analysis. (2017)
  • 著者名/発表者名: Tsukamoto R, Matsuzawa M, Hagiwara T, Tsuchiya Y, Amemiya K, Motegi S, Makino Y, Kawano S, Honjo K, Kure K, Ichikawa R, Ro H, Ito S, Takahashi R, Niwa K, Ishiyama S, Sugimoto K, Kamiyama H, Takahashi M, Kojima Y, Goto M, Okuzawa A, Tomiki Y, Fukunaga T, Kajiyama Y, Kawasaki S, Sakamoto K:
  • 学会等名: 110th AACR, Washington DC
  • 国際学会
• [学会発表] 患者大腸癌由来PDXおよびオルガノイドを使用した転移モデルの樹立. (2017)
  • 著者名/発表者名: 水越幸輔, 岡澤 裕, 小山 侑, 大久保 捷奇, Kaidiliavi Sulidan, 伊藤恭彦, 小見山博光, 小島 豊, 五藤倫敏, 垣生園子, 樋野興夫, 折茂 彰, 坂本一博:
  • 学会等名: 第28回日本消化器癌発生学会総会, 熊本
• [学会発表] 領域外リンパ節転移を伴う大腸癌に対する腹腔鏡手術の検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 坂本一博, 牧野有里香, 茂木俊介, 塚本亮一, 河野眞吾, 丹羽浩一郎, 石山 隼, 杉本起一, 神山博彦, 小見山博光, 高橋 玄, 小島 豊, 冨木裕一, 福永 哲, 梶山美明:
  • 学会等名: 第55回日本癌治療学会学術集会 横浜
• [備考] 順天堂大学大学院 下部消化管外科学 （消化器外科学講座）
  • URL: https://www.juntendo.ac.jp/graduate/laboratory/labo/kabusyoukakan/