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2017 年度 実施状況報告書

胆道疾患における脂質メディエーターと胆汁酸とによる新しい細胞情報伝達機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K15610
研究機関新潟大学

研究代表者

若井 俊文  新潟大学, 医歯学系, 教授 (50372470)

研究分担者 永橋 昌幸  新潟大学, 医歯学総合病院, 講師 (30743918)
小林 隆  新潟大学, 医歯学総合病院, 講師 (40464010)
坂田 純  新潟大学, 医歯学系, 講師 (70447605)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード脂質メディエーター / リピドミクス解析 / スフィンゴシン-1-リン酸 / セラミド / 胆汁酸 / 胆道癌 / 胆道疾患
研究実績の概要

研究課題A:肝胆道細胞のリピドミクス解析と胆汁S1P産生部位別濃度の解明に関しては、正常肝組織のリピドミクス解析を行い、肝臓中のスフィンゴリン脂質の濃度を測定し、肝蔵では高濃度のS1Pが存在することを明らかにした。リピドミクス解析により、肝胆道系の細胞内S1P濃度に加え、S1Pの前駆体であるスフィンゴシン、セラミドの濃度を網羅的に解析中である。更に切除標本から肝細胞、胆管上皮細胞、胆嚢上皮細胞を採取、分離し、S1P濃度を質量分析により測定し産生部位別濃度を解析中である。
研究課題B:胆道疾患(胆嚢炎・胆嚢癌)における胆汁内S1Pおよび胆汁酸濃度測定に関しては、正常な胆嚢内の胆汁、胆嚢炎における胆汁、胆嚢癌における胆汁、胆嚢炎を併発した胆嚢癌における胆汁を採取し、リピドミクス解析により、胆汁におけるS1P、スフィンゴシン、セラミド濃度を解析中である。胆嚢炎患者の胆汁を採取し、リピドミクス解析を行い、胆汁中のS1Pおよびスフィンゴリン脂質の定量化に成功した。
研究課題C:ヒト胆管細胞癌・胆嚢癌細胞株を用いた細胞培養実験:S1P受容体を介したシグナル伝達機構の解明に関しては、現在準備を進めているところである。予備実験では、S1Pは、ヒト胆管細胞HuCCT1細胞の遊走を促進し、S1P受容体阻害薬のひとつであるJTE-013はS1Pによる胆管細胞の遊走を阻害した。また、S1Pはラット胆管細胞の浸潤を有意に促進することを確認した。
研究課題A~Cから得られたデータを統合的に解析し胆道疾患における脂質メディエーターと胆汁酸とによる新しい細胞情報伝達機構の解明を行っている。

現在までの達成度 (区分)
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

肝胆道細胞のリピドミクス解析と胆汁S1P産生部位別濃度の解明に関しては、正常肝組織のリピドミクス解析を行い、肝臓中のスフィンゴリン脂質の濃度を測定し、肝蔵では高濃度のS1Pが存在することが分かった。リピドミクス解析により、肝胆道系の細胞内S1P濃度に加え、S1Pの前駆体であるスフィンゴシン、セラミドの濃度を網羅的に解析し、結果を学会発表、論文として発表した。胆道疾患(胆嚢炎・胆嚢癌)における胆汁内S1Pおよび胆汁酸濃度測定に関しては、正常な胆嚢内の胆汁、胆嚢炎における胆汁、胆嚢癌における胆汁、胆嚢炎を併発した胆嚢癌における胆汁を採取し、リピドミクス解析により、胆汁におけるS1P、スフィンゴシン、セラミド濃度を解析中である。胆嚢炎患者の胆汁を採取し、リピドミクス解析を行い、胆汁中のS1Pおよびスフィンゴリン脂質の定量化に成功したため。

今後の研究の推進方策

研究課題Aについては、胆汁中S1P産生部位におけるS1PおよびS1P前駆体の濃度を明らかにし、スフィンゴリン脂質相互の関係性についても明らかにする。
研究課題Bについては、胆汁中の各胆汁酸濃度を測定し、スフィンゴリン脂質と胆汁酸の胆道疾患別濃度を解明する。
研究課題C:ヒト胆管細胞癌・胆嚢癌細胞株を用いた細胞培養実験:S1P受容体を介したシグナル伝達機構の解明に関しては、1)新鮮凍結胆汁(S1P活性化)、2)常温胆汁(S1P不活化)、3)胆汁酸、4)精製S1P、5)S1P受容体阻害剤JTE-013を準備し、1)~5)をヒト胆嚢癌細胞株と各々共培養し、細胞実験により細胞機能(増殖能、浸潤能、遊走能、生存能)を解析する。
申請者らの予備実験では、S1Pは、ヒト胆管細胞HuCCT1細胞の遊走を促進し、S1P受容体阻害薬のひとつであるJTE-013はS1Pによる胆管細胞の遊走を阻害した。また、S1Pはラット胆管細胞の浸潤を有意に促進した。本研究では、癌細胞癌が産生するS1Pの生理的機能を解析するために、ヒト胆管細胞癌細胞株(HuCCT1、CCLP1、SG231)、ヒト膵癌細胞株(MIA PaCa-2)、マウス膵癌細胞株(PAN02)を用いて、SphK1をプラスミドベクターにより過剰発現、あるいは同酵素をCRISPR/Cas9によりノックアウトした細胞株を樹立し、浸潤能・遊走能の制御実験を行う。

次年度使用額が生じた理由

研究計画、助成金使用計画に関して、概ね順調に進捗している。平成30年度が最終年度であり、研究課題A~Cから得られたデータを統合的に解析し胆道疾患における脂質メディエーターと胆汁酸とによる新しい細胞情報伝達機構の解明を行う。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 2件)

  • [国際共同研究] Roswell Park Cancer Institute(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Roswell Park Cancer Institute
    • 他の機関数
      1
  • [国際共同研究] Virginia Commonwealth University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Virginia Commonwealth University
    • 他の機関数
      1
  • [国際共同研究]

    • 他の国数
      1
  • [雑誌論文] Relevance of Dissection of the Posterior Superior Pancreaticoduodenal Lymph Nodes in Gallbladder Carcinoma.2017

    • 著者名/発表者名
      Sakata J,Kobayashi T,Tajima Y,Ohashi T,Hirose Y,Takano K,Takizawa K,Miura K,Wakai T
    • 雑誌名

      Ann Surg Oncol.

      巻: 24 ページ: 2474-2481

    • DOI

      10.1245/s10434-017-5939-7

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The role of sphingosine 1-phosphate receptor 2 in bile-acid-induced cholangiocyte proliferation and cholestasis-induced liver injury in mice.2017

    • 著者名/発表者名
      Wang Y, Aoki H, Yang J, Peng K, Liu R, Li X, Qiang X, Sun L, Gurley EC, Lai G, Zhang L, Liang G, Nagahashi M, Takabe K, Pandak WM, Hylemon PB, Zhou H
    • 雑誌名

      Hepatology

      巻: 65 ページ: 2005-2018

    • DOI

      10.1002/hep.29076

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Bile acids as global regulators of hepatic nutrient metabolism.2017

    • 著者名/発表者名
      Hylemon PB, Takabe K, Dozmorov M, Nagahashi M, Zhou H
    • 雑誌名

      Liver Res.

      巻: 1 ページ: 10-16

    • DOI

      10.1016/j.livres.2017.03.002

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Human biliary tract cancer contains high levels of S1P2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Hirose, M. Nagahashi, K. Yuza, K. Miura, J. Sakata, T. Kobayashi, H. Ichikawa, Y. Shimada, H. Kameyama, K. Takabe, T. Wakai
    • 学会等名
      The 13th Annual Academic Surgical Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Dysregulation of Sphingolipids in Human Hepatocellular Carcinoma2018

    • 著者名/発表者名
      K. Miura, M. Nagahashi, Y. Hirose, T. Kobayashi, J. Sakata, H. Kameyama, Y. Shimada, H. Ichikawa, K. Takabe, T. Wakai
    • 学会等名
      The 13th Annual Academic Surgical Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Symposia S1:New trends for studying cancer invasion and metastasis The role of sphingosine-1-phosphate in tumor microenvironment and metastasis2017

    • 著者名/発表者名
      Nagahashi M, Tsuchida J, Nakajima M, Takabe K, Wakai T
    • 学会等名
      第76回日本癌学会学術総会

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公開日: 2018-12-17   更新日: 2022-02-21  

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