肝細胞癌転移抑制に向けた、癌幹細胞特性を示す独自誘導Ｓｈｅｒｅ細胞の標的分子解析

2017 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K10574
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 恒富 亮一 山口大学, 大学院医学系研究科, 助教 (10420514)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 癌幹細胞

研究実績の概要

肝がんにおいて，肝内転移による術後早期再発は予後不良の一因である．がん幹細胞 (CSC) は転移や治療抵抗性に重要と考えられている．本研究は，癌の進展に伴って発生すると考えられる転移性のCSCに対するマーカーやその性質を明らかとし，癌の転移・再発を抑制する新たな戦略 (CSCに効果的な抗癌剤，核酸医薬，免疫療法等)をもたらすものである．
これまでに，神経生存因子を含むことを特徴とする培地を用いて誘導した肝がんCancer stem-like sphere cells (CSLCs) が，マウス経門脈的肝転移能およびin vitroでの種々の抗がん剤に対する耐性を親株と比較して亢進することを確認してきた．肝細胞癌術後肝内転移抑制のコンセプトを得るために，肝癌予後不良臨床サンプルとCSLCsを統合解析することで，肝がん予後改善のための標的遺伝子の探索を行った．
RNA-seq解析から，早期肝内再発群およびCSLCsに共通して有意な発現亢進を示す遺伝子群を同定した．この内の一つの遺伝子は，ノックダウンおよび片アレルノックアウトによって，Sphere形成不全や，5-FU, SAHA, ドキソルビシン, ドセタキセル, イリノテカンにおける耐性の減弱が見られた．一方，シスプラチン, カルボプラチン耐性においては片アレルノックアウトによる影響は見られなかった．さらに，上記遺伝子ノックアウトは，抗がん剤耐性機構と関連する薬剤排出トランスポーターの発現や細胞周期への影響が観察された。また，本研究により誘導したCSLCsにおける免疫逃避機構の亢進を示唆する結果が示され，上述の遺伝子ノックアウトは免疫逃避機構にも影響を示した．
がん幹細胞特性，特に抗がん剤耐性に関与する遺伝子を同定した．

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

前年度に同定の癌幹細胞特異的遺伝子のノックアウト株 (mono-allelic) を試験したところ，sphere形成能に著しい影響が見られ，抗がん剤耐性に加えて免疫逃避への関与も示唆された．また，研究成果に関連する特許出願及び論文発表を1件ずつ完了した．

今後の研究の推進方策

引き続き，同定した癌幹細胞特異的遺伝子の機能解析を行う．また，sphere形成不全形成株とは反対のsphere形成促進株を得たことから，さらなる標的遺伝子の同定も進める．

次年度使用額が生じた理由

論文投稿料が予算よりも低く済んだため，次年度の解析試薬 (抗体等) に充当する．

研究成果

• [雑誌論文] Rapid and sensitive detection of UGT1A1 polymorphisms associated with irinotecan toxicity by a novel DNA microarray (2017)
  • 著者名/発表者名: Tsunedomi Ryouichi、Hazama Shoichi、Okayama Naoko、Oka Masaaki、Nagano Hiroaki
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 108 ページ: 1504～1509
  • DOI: 10.1111/cas.13272
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] miR-196b, miR-378a and miR-486 are predictive biomarkers for the efficacy of vaccine treatment in colorectal cancer (2017)
  • 著者名/発表者名: Shindo Yoshitaro、Hazama Shoichi、Nakamura Yusuke、Inoue Yuka、Kanekiyo Shinsuke、Suzuki Nobuaki、Takenouchi Hiroko、Tsunedomi Ryouichi、Nakajima Masao、Ueno Tomio、Takeda Shigeru、Yoshino Shigefumi、Okuno Kiyotaka、Fujita Yusuke、Hamamoto Yoshihiko、Kawakami Yutaka、Oka Masaaki、Nagano Hiroaki
  • 雑誌名: Oncology Letters 巻: 14 ページ: 1355～1362
  • DOI: 10.3892/ol.2017.6303
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] miR-125b-1 and miR-378a are predictive biomarkers for the efficacy of vaccine treatment against colorectal cancer (2017)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Hironori、Hazama Shoichi、Iida Michihisa、Tsunedomi Ryouichi、Takenouchi Hiroko、Nakajima Masao、Tokumitsu Yukio、Kanekiyo Shinsuke、Shindo Yoshitaro、Tomochika Shinobu、Tokuhisa Yoshihiro、Sakamoto Kazuhiko、Suzuki Nobuaki、Takeda Shigeru、Yamamoto Shigeru、Yoshino Shigefumi、Ueno Tomio、et. al.
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 108 ページ: 2229～2238
  • DOI: 10.1111/cas.13390
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] High secreted protein acidic and rich in cysteine expression in peritumoral fibroblasts predicts better prognosis in patients with resectable gastric cancer (2017)
  • 著者名/発表者名: Nakajima Masao、Yoshino Shigefumi、Kanekiyo Shinsuke、Maeda Noriko、Sakamoto Kazuhiko、Tsunedomi Ryoichi、Suzuki Nobuaki、Takeda Shigeru、Yamamoto Shigeru、Hazama Shoichi、Hoshii Yoshinobu、Oga Atsunori、Itoh Hiroshi、Ueno Tomio、Nagano Hiroaki
  • 雑誌名: Oncology Letters 巻: 15 ページ: 803～812
  • DOI: 10.3892/ol.2017.7418
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 肝転移能亢進を示す肝細胞癌幹細胞様細胞の特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 恒富 亮一、吉村 清、西山 光郎、松隈 聰、徳光 幸生、兼清 信介、友近忍、徳久 善弘、飯田 通久、坂本 和彦、鈴木 伸明、武田 茂、山本 滋、吉野 茂文、硲 彰一、上野 富雄，永野 浩昭
  • 学会等名: 第26回日本がん転移学会学術集会・総会
• [学会発表] Identification of genes involved in chemoresistance of induced cancer stem-like sphere cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Tsunedomi Ryouichi, Yoshimura Kiyoshi, Matsukuma Satoshi, Kanekiyo Shinsuke, Michihisa Iida, Suzuki Nobuaki, Takeda Shigeru, Yoshino Shigefumi, Hazama Shoichi, Ueno Tomio, Nagano Hiroaki
  • 学会等名: 第76回日本癌学会学術総会
• [学会発表] 膵癌幹細胞様細胞に高発現した分子の同定と解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 松隈 聰、吉村 清、坂本 和彦、小賀 厚徳、恒富 亮一、布施 雅規、鈴木 伸明、武田 茂、吉野 茂文、硲 彰一、江口 英利、上野 富雄、永野 浩昭
  • 学会等名: 第76回日本癌学会学術総会
• [学会発表] 膵癌幹細胞の新たな表面マーカーcalreticulinの同定 (2017)
  • 著者名/発表者名: 松隈 聰, 吉村 清, 江口 英利, 恒富 亮一, 松井 洋人, 兼清 信介, 徳光 幸生, 友近 忍, 徳久 善弘, 飯田 通久, 坂本 和彦, 鈴木 伸明, 武田 茂, 吉野 茂文, 硲 彰一, 上野 富雄, 永野 浩昭
  • 学会等名: 第25回日本消化器関連学会週間
• [学会発表] 癌幹細胞様細胞における抗癌剤耐性に影響を及ぼす遺伝子の同定 (2017)
  • 著者名/発表者名: 恒富亮一、吉村 清、松隈 聰、兼清信介、徳光幸生、友近 忍、徳久善弘、飯田通久、坂本和彦、鈴木伸明、武田 茂、山本 滋、吉野茂文、硲 彰一、上野富雄、永野浩昭
  • 学会等名: 第55回日本癌治療学会学術集会
• [学会発表] RESPONSIBLE GENES FOR CHARACTERISTICS OF THE INDUCED CANCER STEM-LIKE SPHERE CELLS OF HEPATOCELLULAR CARCINOMA (2017)
  • 著者名/発表者名: Ryouichi Tsunedomi, Kiyoshi Yoshimura, Mitsuo Nishiyama, Satoshi Matsukuma, Shinsuke Kanekiyo, Yukio Tokumitsu, Shinobu Tomochika, Yoshihiro Tokuhisa, Michihisa Iida, Kazuhiko Sakamoto, Nobuaki Suzuki, Shigeru Takeda, Shigeru Yamamoto, Shigehumi Yoshino, Shoichi Hazama, Tomio Ueno, Hiroaki Nagano
  • 学会等名: 25th United European Gastroenterology Week
  • 国際学会
• [学会発表] 癌幹細胞様特性を示すSphere 細胞における抗癌剤耐性に関与する遺伝子の同定 (2017)
  • 著者名/発表者名: 恒富 亮一、西山 光郎、藤原 信行、松隈 聰、兼清 信介、徳久 善弘、徳光 幸生、飯田 通久、坂本 和彦、鈴木 伸明、武田 茂、山本 滋、吉野 茂文、硲 彰一、上野 富雄、永野 浩昭
  • 学会等名: 第28回日本消化器癌発生学会総会
• [産業財産権] 癌幹細胞における薬物耐性の低減剤及び癌の転移性再発リスクを予測する方法 (2017)
  • 発明者名: 恒富 亮一、永野 浩昭
  • 権利者名: 山口大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願2017-157349