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2017 年度 実施状況報告書

膵管内乳頭粘液性腫瘍(IPMN)における発癌予測技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K09467
研究機関大阪市立大学

研究代表者

萩原 淳司  大阪市立大学, 大学院医学研究科, 講師 (40423884)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードがん / 膵臓 / miRNA / メチル化 / エクソソーム
研究実績の概要

膵癌は予後不良の難治癌である。定期的に人間ドックを受診しているにも関わらず、切除不能な膵癌が見つかることがあり、早期膵癌や膵発癌する受診者を正確に見つけることが急務である。このため、申請者らは、これまで、膵臓の前癌病変と言われる膵管内乳頭粘液腫瘍(IPMN)患者を対象に、膵癌を超早期に捕捉する技術の開発を試み、IPMN患者を前向きに観察して来た。IPMN患者では、膵発癌のみではなく他臓器発癌(大腸癌、胃癌などの腺癌)の頻度が高いことが判明した。膵発癌に限らず、発癌するIPMN患者を発見することは有用と考えた。発癌率が数%/年と高頻度であり、癌発見率(担癌比率)が0.3%と低い人間ドック受診者を対象にするよりも、医療経済的にも注目できる。なお、IPMN患者は、大阪市立大学単施設だけでも2014年5月から2018年3月までに600名以上登録され、決して稀な疾患ではない(UMIN No. 17958)。さて、エクソソームは、細胞が細胞間情報伝達物質として血液などに放出する。エクソソーム中のmiRNAを解析すると放出元の細胞の情報が明らかになる。また、エクソソーム中のmiRNAは比較的安定な状態で血中に存在する。血液から癌細胞由来のエキソソームを適切に分離することで超早期癌の診断ができる。より高率なmiRNA回収手段を検討する課程で、磁気ビーズ(MACSTMシステム)を用いたCD326陽性エクソソーム分離方法では、膵管上皮のみならず他の消化管由来のエクソソームを選択的に抽出できることが示唆された。IPMN患者では、膵発癌のみではなく他の消化管発癌(大腸癌、胃癌などの腺癌)の頻度が高いとされ、発癌するIPMN患者を発見するのに、このCD326陽性エクソソーム分離方法が、有効と考えられる。

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

大阪市立大学において、同意をいただいているIPMN患者の循環血中のエクソソーム含有miRNAの発現パターンを解析する(UMIN No. 17958)。前向きに2年間観察し発癌についての調査を行っている。miRNAの発現パターンと発癌結果から発癌リスクの高いIPMN患者におけるmiRNAの発現パターンの同定を試みている。平行してDNAメチル化解析の観点からメカニズムを究明している。決して稀な疾患ではないIPMN患者において、膵癌のみならず他臓器癌の発癌予測を目指す点が独創的である。消化器癌の早期発見という点では、癌発見率(担癌比率)が0.3%と低い人間ドック受診者を対象にするのではなく、発癌頻度が高い集団(数%/年)を対象とする点が、医療経済的に意義がある。

今後の研究の推進方策

既に登録されている患者データから、年数%の発癌が見込んでいる。発癌予測には、統計学的解析手法である主成分解析をまず試みるが、研究が当初計画どおりに進まず優位差がでない場合、「機械学習」のうち、「半教師あり学習」という手法を用いる。人がプログラムしなくても、超高性能のコンピュータである人工知能が自ら、ビッグデータから反復的に学習(機械学習)し、そこに潜むパターンを見つけ出し、それを新たなデータに当てはめることでパターンに従って予測出来る。過去のデータから将来を予測する時には「半教師あり学習」が汎用される。即ち発癌の有無が既に判明している少量のラベル付きデータと、未だ発癌の有無が不明な多量のラベルなしデータを使う。これにより統計学的に優位差が出なくても、発癌予測が可能である。
決して稀な疾患ではないIPMN患者において、なんらかの発癌を認めた患者とそうでない患者のmiRNA発現パターンを比較すれば、発癌にかかわるmiRNA発現が見つかるだけではなく、そのメカニズム究明も出来得ると予想される。膵癌のみならず他臓器癌の発癌予測が出来れば臨床的に有意義であるだけではなく、そのメカニズムを明らかにすることで、基礎研究の分野にも貢献することが出来る。

次年度使用額が生じた理由

決して稀な疾患ではない膵管内乳頭粘液性腫瘍(IPMN)患者において、なんらかの発癌を認めた患者とそうでない患者のmiRNA発現パターンを比較し、発癌にかかわるmiRNA発現が見つけるだけではなく、そのメカニズム究明も行う。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 3件、 査読あり 4件) 学会発表 (4件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Stagnation of histopathological improvement is a predictor of hepatocellular carcinoma development after hepatitis C virus eradication2018

    • 著者名/発表者名
      Motoyama Hiroyuki、Tamori Akihiro、Kubo Shoji、Uchida-Kobayashi Sawako、Takemura Shigekazu、Tanaka Shogo、Ohfuji Satoko、Teranishi Yuga、Kozuka Ritsuzo、Kawamura Etsushi、Hagihara Atsushi、Morikawa Hiroyasu、Enomoto Masaru、Murakami Yoshiki、Kawada Norifumi
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 13 ページ: 0194163~0194163

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0194163

  • [雑誌論文] Correlation between polymorphism in the inosine triphosphatase and the reductions in hemoglobin concentration and ribavirin dose during sofosbuvir and ribavirin therapy2017

    • 著者名/発表者名
      Kozuka Ritsuzo、Hai Hoang、Teranishi Yuga、Motoyama Hiroyuki、Kawamura Etsushi、Hagihara Atsushi、Uchida-Kobayashi Sawako、Morikawa Hiroyasu、Enomoto Masaru、Murakami Yoshiki、Kawada Norifumi、Tamori Akihiro
    • 雑誌名

      Journal of Gastroenterology and Hepatology

      巻: 32 ページ: 1495~1502

    • DOI

      10.1111/jgh.13743

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Long-Term Follow-Up of Resistance-Associated Substitutions in Hepatitis C Virus in Patients in Which Direct Acting Antiviral-Based Therapy Failed2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Kanako、Hai Hoang、Tamori Akihiro、Teranishi Yuga、Kozuka Ritsuzo、Motoyama Hiroyuki、Kawamura Etsushi、Hagihara Atsushi、Uchida-Kobayashi Sawako、Morikawa Hiroyasu、Enomoto Masaru、Murakami Yoshiki、Kawada Norifumi
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 18 ページ: 962~962

    • DOI

      10.3390/ijms18050962

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Outcomes for Cirrhotic Patients with Hepatitis C Virus 1b Treated with Asunaprevir and Daclatasvir Combination2017

    • 著者名/発表者名
      Tamori Akihiro、Hai Hoang、Uchida-Kobayashi Sawako、Enomoto Masaru、Kozuka Ritsuzo、Motoyama Hiroyuki、Kawamura Etsushi、Hagihara Atsushi、Teranishi Yuga、Yoshida Kanako、Morikawa Hiroyasu、Murakami Yoshiki、Kawada Norifumi
    • 雑誌名

      Annals of Hepatology

      巻: 16 ページ: 734-741

    • DOI

      10.5604/01.3001.0010.2732

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Polymorphisms in MICA, but not in DEPDC5, HCP5 or PNPLA3, are associated with chronic hepatitis C-related hepatocellular carcinoma2017

    • 著者名/発表者名
      Hai Hoang、Tamori Akihiro、Thuy Le Thi Thanh、Yoshida Kanako、Hagihara Atsushi、Kawamura Etsushi、Uchida-Kobayashi Sawako、Morikawa Hiroyasu、Enomoto Masaru、Murakami Yoshiki、Kawada Norifumi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 ページ: 11912-11912

    • DOI

      10.1038/s41598-017-10363-5

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] FIB-4 indexとNAFIC scoreの組み合わせによるNAFLD重症度評価の試み2017

    • 著者名/発表者名
      藤井 英樹, 寺西 優雅, 元山 宏行, 小塚 立蔵, 川村 悦史, 萩原 淳司, 打田 佐和子, 森川 浩安, 榎本 大, 村上 善基, 田守 昭博, 河田 則文
    • 学会等名
      肝臓学会
  • [学会発表] B型慢性肝疾患におけるエンテカビル開始後の肝発癌例の特徴2017

    • 著者名/発表者名
      小塚 立蔵, 村上 善基, 松原 三佐子, 元山 宏行, 萩原 淳司, 藤井 英樹, 打田 佐和子, 森川 浩安, 榎本 大, 田守 昭博, 河田 則文
    • 学会等名
      肝臓学会
  • [学会発表] Shear Wave Imaging(SWI)による腎硬度測定は難治性肝性腹水に対するトルバプタンの治療効果予測となり得る2017

    • 著者名/発表者名
      元山 宏行, 小塚 立蔵, 萩原 淳司, 藤井 英樹, 打田 佐和子, 森川 浩安, 榎本 大, 村上 善基, 田守 昭博, 河田 則文
    • 学会等名
      肝臓学会
  • [学会発表] 外来における医療面接時の飲酒者拾い上げの工夫2017

    • 著者名/発表者名
      藤井 英樹, 倉井 修, 元山 宏行, 小塚 立蔵, 萩原 淳司, 打田 佐和子, 森川 浩安, 榎本 大, 村上 善基, 田守 昭博, 河田 則文
    • 学会等名
      肝臓学会
  • [産業財産権] 膵管内乳頭粘液腫瘍又は膵癌の診断に使用するためのバイオマーカー及び当該バイオマーカーを用いた膵管内乳頭粘液腫瘍又は膵癌の検査方法2017

    • 発明者名
      萩原淳司、村上善基
    • 権利者名
      萩原淳司、村上善基
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2017-38013

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公開日: 2018-12-17  

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