幽門腺型粘液の糖鎖αGlcNAcの発現低下とがんの悪性化の分子機構の解明

2019 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 19K16555
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 山ノ井 一裕 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (80464965)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: alphaGlcNAc / MUC6 / 幽門腺型粘液 / 糖鎖修飾 / 多段階発癌

研究実績の概要

子宮頸部の胃型粘液を産生する腺系腫瘍の多段階発癌過程における、alphaGlcNAcの糖鎖修飾の変化、ならびに、各症例におけるalphaGlcNAcの糖鎖修飾の有無と、患者の予後、腫瘍の再発との関連について検討した。
非腫瘍の子宮頚管腺上皮ではしばしばMUC6陽性を認めるものの、alphGlcNAcの発現を認めるものはほとんど認められなかった。ただし、前がん病変である分葉型腺管過形成(LEGH)では、ほぼ全症例において、その腺管ではMUC6とalphaGlcNAcの共発現を認め、alphGlcNAcの糖鎖修飾を伴う幽門腺型粘液が産生されていることが明らかになった。本結果より、病理診断が難しいとされるLEGHの診断には、MUC6とalphaGlcNAcの免疫染色にて共に陽性を示すことを確認することが極めて重要なことが示された。
また、LEGHから胃型腺癌へと腫瘍の悪性度が増すにつれて、alphaGlcNAcの発現が減弱することが明らかになった。さらに、胃型腺癌の症例において、alphGlcNAcの発現が残された症例と発現が消失した症例でその予後を比較したところ、前者は生存期間ならびに、無再発生存期間が後者にくらべて有意に長いことが明らかになった。同様の検討を、MUC6発現の有無で検討したが、生存期間ならびに無再発生存期間にいずれも有意差は認められなかった。子宮頸部の胃型腺癌の症例においてalphaGlcNAcの発現を免疫染色で検討することで、その症例の予後を推定できる可能性が示された。
また、alphaGlcNAcの責任遺伝子であるA4GnTのノックアウトマウスの胃の組織像についての解析を行い、同マウスの胃ではGastritis Cystica Profundaが高頻度にみられ、胃粘液におけるスルホムチンがその形成を抑制している可能性を示した。

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

研究の前半で予定していた臨床検体での検討が順調に進み、英文論文による成果発表も行った。
分子メカニズムに関する研究についても、研究が順調に進んでおり、その成果の一部が英文論文に発表されている。

今後の研究の推進方策

臨床検体での検討をさらに進める。今年度は特に、胃および胆道系腫瘍に焦点を当てて解析を進める。
分子メカニズムに関する研究では、培養細胞を用いた検討を行う予定である。現在、培養細胞株を決定し、さらに、標的遺伝子のノックインおよびノックアウトを行うためのベクターやトランスフェクトのシステムについて、予備実験を含めた準備を進める予定である。

次年度使用額が生じた理由

試薬等の購入が予定したよりも少ない分量にて実験の遂行が可能であったため

研究成果

• [雑誌論文] Analysis of A4gnt Knockout Mice Reveals an Essential Role for Gastric Sulfomucins in Preventing Gastritis Cystica Profunda. (2019)
  • 著者名/発表者名: Masatomo Kawakubo, Hitomi Komura, Yukinobu Goso, Motohiro Okumura, Yoshiko Sato, Chifumi Fujii, Masaki Miyashita, Nobuhiko Arisaka, Satoru Harumiya, Kazuhiro Yamanoi, Shigenori Yamada, Shigeru Kakuta, Hiroto Kawashima, Michiko N. Fukuda, Minoru Fukuda, Jun Nakayama
  • 雑誌名: Journal of Histochemistry and Cytochemistry 巻: 67 ページ: 759-770
  • DOI: 10.1369/0022155419860134.
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] αGlcNAc and its catalyst α4GnT are diagnostic and prognostic markers in uterine cervical tumor, gastric type (2019)
  • 著者名/発表者名: Ida Koichi、Yamanoi Kazuhiro、Asaka Shiho、Takeuchi Hodaka、Miyamoto Tsutomu、Shiozawa Tanri、Nakayama Jun
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 9 ページ: -
  • DOI: 10.1038/s41598-019-49376-7
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 胃腺粘液産生子宮頸部腫瘍におけるαGlcNAcとα4GnTの発現意義 (2019)
  • 著者名/発表者名: 山ノ井 一裕, 井田 耕一, 浅香 志穂, 竹内 穂高, 宮本 強, 塩沢 丹里, 中山 淳
  • 学会等名: 第108回日本病理学会総会
• [学会発表] 子宮頸部細胞診で胃型粘液性癌が疑われた通常型内頸部腺癌の一例 (2019)
  • 著者名/発表者名: 服部 守恭, 藤井 真一, 山ノ井 一裕, 中山 淳, 福島 万奈, 的場 久典
  • 学会等名: 第58回日本臨床細胞学会秋期大会
• [学会発表] Significance of αGlcNAc expression during progression of cholangiocarcinoma (2019)
  • 著者名/発表者名: Motohiro Okumura, Kazuhiro Yamanoi, Jun Nakayama
  • 学会等名: The 78th Annual Meeting of the Japanese Cancer Association
  • 国際学会