ALDH2/ADH1B遺伝子型とヨード不染帯に基づく食道癌のリスクと予防の確立

2018 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 17K09093
• 研究機関: 北里大学
• 研究代表者: 堅田 親利 北里大学, 医学部, 講師 (80327361)
• 研究分担者: 竹下 達也 和歌山県立医科大学, 医学部, 教授 (20150310) [辞退] ; 牟礼 佳苗 和歌山県立医科大学, 医学部, 准教授 (90268491)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: JEC試験 / ALDH2 / ADH1B / CYP2A6 / ヨード不染帯 / 飲酒 / 喫煙 / 食道癌

研究実績の概要

JEC試験 (Japan Esophageal Cohort study)は、食道癌内視鏡治療例の異時性食道癌発生リスクと発生までの期間を検討し、禁酒の予防効果を証明した国内唯一の多施設共同前向きコホート研究である。本研究は、JEC試験登録例に再度同意を取得してALDH2、ADH1B、CYP2A6遺伝子解析を実施し、遺伝子多型別の食道癌リスク評価と禁酒・禁煙効果を検討するゲノムコホート研究である。飲酒量、喫煙量、ALDH2・ADH1B・CYP2A6遺伝子多型の組み合わせ、食道粘膜のヨード不染帯の程度 (Grade A-C)に基づいた食道癌リスクを確立し、禁酒・禁煙の介入が有効な集団を明確にすることにより、効率的な早期発見を目的とした集団の絞り込みや、予防を目的とした専門的な禁酒・禁煙指導法を確立することを目的とする。
研究方法は、(1) JEC試験登録例より頬粘膜試料採取用キットを用いて、頬粘膜組織を採取し、検体保存用専用容器に入れて保管する。(2) 各実施医療機関で収集した頬粘膜組織は、連結可能な形式で匿名化した上で、和歌山県立医科大学に搬送して、遺伝子多型解析（ALDH2, ADH1B, CYP2A6）を実施する。(3) 遺伝子多型解析結果は、データセンター（メディカル・リサーチ・サポート）で保管する。(4) データセンター（メディカル・リサーチ・サポート）において、保管されているJEC試験登録例の臨床情報とゲノム情報を照合するという手順で実施する。
本研究に関する研究計画書および同意説明書は、平成30年5月9日に主管機関である北里大学医学部・病院倫理委員会ヒトゲノム研究審査委員会に承認された。その後、各参加施設の倫理委員会への申請が開始され、承認された施設から頬粘膜試料の採取が開始されており、得られた試料を和歌山県立医科大学に集積している。

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

JEC試験では、全登録例に禁酒・禁煙指導を行っており、禁酒には異時性食道癌発生の予防効果があることを見出した(adjusted hazard ratio 0.47, 95% CI: 0.25-0.91, p=0.025)。一方、禁煙には異時性食道癌発生の予防効果を認めなかった(adjusted hazard ratio 0.59, 95% CI: 0.29-1.18, p=0.13)。しかし、登録者に再度同意を取得し、平成29年度に観察期間を延長して再解析を実施したところ、禁煙にも異時性食道癌発生を予防する傾向があることを見出した。そこで、CYP2A6遺伝子多型解析も実施し、CYP2A6遺伝子多型別の食道癌リスク評価と禁煙効果を検討する方針とした。
平成29年度は、(1) 本研究に関する研究計画書および同意説明書を作成する。(2) 血液検体(濾紙法)収集施設からALDH2・ADH1B 遺伝子解析施設への検体の流れを構築する。(3) 本研究に関する研究計画書および同意説明書を各参加施設の倫理委員会へ提出することを予定していた。しかし、血液よりも頬粘膜組織のほうが収集しやすいと判断したため、頬粘膜組織を採取して和歌山県立医科大学に搬送し、遺伝子多型はALDH2・ADH1B・CYP2A6を解析する研究体制を構築した。
上記の研究体制を反映した研究計画書および同意説明書を平成30年3月23日に主管機関である北里大学医学部・病院倫理委員会ヒトゲノム研究審査委員会に提出し、平成30年5月9日に承認された。その後、各参加施設の倫理委員会への申請が開始され、承認された施設から頬粘膜試料の採取が開始されており、得られた試料を和歌山県立医科大学に集積している。

今後の研究の推進方策

(1) 患者背景因子の調査
研究対象者の臨床情報は、データセンター（メディカル・リサーチ・サポート）に保管されているJEC試験の臨床情報（年齢、性別、既往歴、内服歴、飲酒歴、喫煙歴、飲酒によるフラッシング反応の有無、食習慣、AUDIT質問票、血液検査データ（MCV,γGTP）、ヨード不染帯の程度、原発部位、深達度、発癌の有無と発癌臓器と発癌時期、治療成績）を用いる。
(2) 遺伝子多型解析
頬粘膜組織を用いたALDH2とADH1Bの遺伝子多型解析は、TaqMan Probe法によるリアルタイムPCRで実施する。CYP2A6の遺伝子多型解析は、まずTaqMan Copy Numver Variation Assayを応用した方法で全欠損型が否かを簡易判定し、その後必要に応じてRFLP（restriction fragment length polymorphism）法を用いて電気泳動法により決定する。研究対象者には解析結果の開示希望の有無を確認し、希望者にはデータセンターから各施設の担当医師に結果を報告し、各担当医から研究対象者に結果を開示する。
(3) 解析の概要
頬粘膜組織を用いたALDH2とADH1BとCYP2A6の遺伝子多型解析結果と研究対象者の臨床情報（年齢、性別、既往歴、内服歴、飲酒歴、喫煙歴、飲酒によるフラッシング反応の有無、食習慣、AUDIT質問票、血液検査データ（MCV,γGTP）、ヨード不染帯の程度、原発部位、深達度、発癌の有無と発癌臓器と発癌時期、治療成績）の相関性を検討する。データセンター（メディカル・リサーチ・サポート）においてデータセットを作成し、国立保健医療科学院で解析を行う。

次年度使用額が生じた理由

JEC試験では、全登録例に禁酒・禁煙指導を行っており、禁酒には異時性食道癌発生の予防効果があることを見出した(adjusted hazard ratio 0.47, 95% CI: 0.25-0.91, p=0.025)。一方、禁煙には異時性食道癌発生の予防効果を認めなかった(adjusted hazard ratio 0.59, 95% CI: 0.29-1.18, p=0.13)。しかし、登録者に再度同意を取得し、平成29年度に観察期間を延長して再解析を実施したところ、禁煙にも異時性食道癌発生を予防する傾向があることを見出した。そこで、喫煙に関するCYP2A6遺伝子多型解析も実施し、CYP2A6遺伝子多型別の食道癌リスク評価と禁煙効果を検討する方針とした。
また、血液よりも頬粘膜組織のほうが試料を収集しやすいと判断したため、頬粘膜組織を採取して和歌山県立医科大学に搬送し、遺伝子多型はALDH2・ADH1B・CYP2A6を解析する研究体制を構築した。これらの研究体制を反映した研究計画書および同意説明書は平成30年5月9日に主管機関である北里大学医学部・病院倫理委員会ヒトゲノム研究審査委員会に承認された。
上記の研究体制を整備するために時間を要したため、平成29年度は遺伝子多型解析に関するモニタリング実務等委託費用などが発生しなかったため、次年度使用額が発生した。

研究成果

• [雑誌論文] A retrospective study of treatment for curative synchronous double primary cancers of the head and neck and the esophagus. (2018)
  • 著者名/発表者名: Okamoto T, Katada C, Komori S, Yamashita K, Miyamoto S, Kano K, Seino Y, Hosono H, Matsuba H, Moriya H, Sugawara M, Azuma M, Ishiyama H, Tanabe S, Hayakawa K, Koizumi W, Okamoto M, Yamashita T
  • 雑誌名: Auris Nasus Larynx 巻: 45 ページ: 1053-1060
  • DOI: 10.1016/j.anl.2017.12.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effectiveness and safety of endoscopic aspiration mucosectomy and endoscopic submucosal dissection in patients with superficial esophageal squamous-cell carcinoma. (2018)
  • 著者名/発表者名: Furue Y, Katada C, Tanabe S, Ishido K, Kondo Y, Kubota Y, Kawanishi N, Yamane S, Watanabe A, Moriya H, Yamashita K, Wada T, Yano T, Azuma M, Koizumi W.
  • 雑誌名: Surg Endosc 巻: 印刷中 ページ: -
  • DOI: 10.1007/s00464-018-6418-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Current Status of Esophageal Endoscopy Including the Evaluation of Smoking and Alcohol Consumption in Japan: An Analysis Based on the Japan Endoscopy Database. (2018)
  • 著者名/発表者名: Katada C, Horimatsu T, Muto M, Tanaka K, Matsuda K, Fujishiro M, Saito Y, Ohtsuka K, Oda I, Kato M, Kida M, Kobayashi K, Hoteya S, Kodashima S, Matsuda T, Yamamoto H, Ryozawa S, Iwakiri R, Kutsumi H, Miyata H, Kato M, Haruma K, Fujimoto K, Uemura N, Kaminishi M, Tajiri H.
  • 雑誌名: Esophagus 巻: 印刷中 ページ: -
  • DOI: 10.1007/s10388-018-0650-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Usefulness of narrow band imaging with magnifying endoscopy for the differential diagnosis of cancerous and noncancerous laryngeal lesions. (2018)
  • 著者名/発表者名: Hosono H, Katada C, Okamoto T, Ichinoe M, Sakamoto Y, Matsuba H, Kano K, Ishido K, Tanabe S, Koizumi W, Yamashita T.
  • 雑誌名: Head Neck 巻: 印刷中 ページ: -
  • DOI: 10.1002/hed.25734
  • 査読あり
• [学会発表] Prediction of lymph node metastasis and lymphatic invasion of superficial pharyngeal cancer on NBI magnifying endoscopy. (2018)
  • 著者名/発表者名: Chikatoshi Katada, Tabito Okamoto, Masaaki Ichinoe
  • 学会等名: 第95回日本消化器内視鏡学会総会
• [学会発表] Safety and Effectiveness of Transoral Surgery for Superficial Head and Neck Cancer: The National Registration Survey of Superficial Head and Neck Cancer. (2018)
  • 著者名/発表者名: Chikatoshi Katada, Satoshi Fujii, Tetsuji Yokoyama et al.
  • 学会等名: ASCO2018
  • 国際学会
• [学会発表] 頭頸部表在癌の内視鏡診断と治療 (2018)
  • 著者名/発表者名: 堅田親利
  • 学会等名: 第42回日本頭頸部癌学会
  • 招待講演
• [学会発表] 食道・咽頭表在癌に対する内視鏡的粘膜下層剥離術（ESD） (2018)
  • 著者名/発表者名: 堅田親利
  • 学会等名: 第70回気管食道科学会
• [備考] JEC試験 (UMIN000001676) 登録例の頬粘膜組織を用いた遺伝子多型解析に関する付随研究
  • URL: https://upload.umin.ac.jp/cgi-open-bin/ctr/ctr_view.cgi?recptno=R000039642