独自のプロテオーム解析を用いた癌組織由来の微量血中腫瘍マーカーの同定と定量評価

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21390354
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 外科学一般
• 研究機関: 独立行政法人医薬基盤研究所
• 研究代表者: 朝長 毅 独立行政法人医薬基盤研究所, プロテオームリサーチプロジェクト, プロジェクトリーダー (80227644)
• 研究分担者: 松原 久裕 千葉大学, 大学院・医学研究院, 教授 (20282486) ; 野村 文夫 千葉大学, 大学院・医学研究院, 教授 (80164739) ; 西村 基 千葉大学, 大学院・医学研究院, 助教 (80400969)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: プロテオーム / ペプチド / 癌 / 腫瘍マーカー / 診断

研究概要

近年、プロテオーム解析を用いた血中の癌の早期診断マーカー探索が数多くなされているがいまだに臨床応用に至った例はない。本研究では、癌組織に特異的に発現するタンパク質を探索し、それらのうち血中に分泌あるいは漏出する微量なタンパク質の検出を目的とした。ヒト大腸癌・乳癌組織の膜タンパク質画分を用いた大規模なバイオマーカー探索によってそれぞれ約5000個のタンパク質が同定され、そのうち大腸癌では約100個、乳癌では約20個のバイオマーカー候補タンパク質をSRM/MRM法で検証した。それらのうちいくつかは、血清中での検出に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Plectin promotes migration and invasion of cancer cells and is a novel prognostic marker for head and neck squamous cell carcinoma (2012)
  • 著者名/発表者名: Katada K, Tomonaga T, Satoh M, Matsushita K, Tonoike Y, Kodera Y, Hanazawa T, Nomura F, Okamoto Y
  • 雑誌名: J Proteomics 巻: 75 ページ: 1803-15
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22245045
• [雑誌論文] Proteomic study of malignant pleural mesothelioma by laser microdissection and two-dimensional difference gel electrophoresis identified cathepsin D as a novel candidate for a differential diagnosis biomarker (2012)
  • 著者名/発表者名: Hosako M, Muto T, Nakamura Y, Tsuta K, Tochigi N, Tsuda H, Asamura H, Tomonaga T, Kawai A, Kondo T
  • 雑誌名: J Proteomics 巻: 75 ページ: 833-44
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22051404
• [雑誌論文] An alternative splicing isoform of eukaryotic initiation factor 4H promotes tumorigenesis in vivo and is a potential therapeutic target for human cancer (2011)
  • 著者名/発表者名: Wu D, Matsushita K, Matsubara H, Nomura F, Tomonaga T
  • 雑誌名: Int J Cancer 巻: 128 ページ: 1018-30
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20473909
• [雑誌論文] Adhesion molecule periplakin is involved in cellular movement and attachment in pharyngeal squamous cancer cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Tonoike Y., Matsushita K., Tomonaga T., Katada K., Tanaka N., Shimada H., Nakatani, Y., Okamoto, Y., Nomura, F
  • 雑誌名: BMC Cell Biol 巻: 12 ページ: 41
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21951621
• [雑誌論文] The measurement of a fibrinogen alpha C-chain 5.9kDa fragment(FIC 5.9) using MALDI-TOF MS and a stable isotope-labeled peptide standard dilution (2011)
  • 著者名/発表者名: Sogawa K, Kodera Y, Noda K, Ishizuka Y, Yamada M, Umemura H, Maruyama K, Tomonaga T, Yokosuka O, Nomura F
  • 雑誌名: Clin Chim Acta 巻: 412 ページ: 1094-9
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21354123
• [雑誌論文] Global expression study in colorectal cancer on proteins with alkaline isoelectric point by two-dimensional difference gel electrophoresis (2011)
  • 著者名/発表者名: Muto T, Taniguchi H, Kushima R, Tsuda H, Yonemori H, Chen C, Sugihara Y, Sakamoto K, Kobori Y, Palmer H, Nakamura Y, Tomonaga T, Tanaka H, Mizushima H, Fujita S, Kondo T
  • 雑誌名: J Proteomics 巻: 74 ページ: 858-73
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21385629
• [雑誌論文] Synergistic effect of non-transmissible Sendai virus vector encoding the c-myc suppressor FUSE-binding protein-interacting repressor plus cisplatin in treatment of malignant pleural mesothelioma (2011)
  • 著者名/発表者名: Kitamura A, Matsushita K, Takiguchi Y, Shimada H, Tada Y, Yamanaka M, Hiroshima K, Tagawa M, Tomonaga T, Matsubara H, Inoue M, Hasegawa M, Sato Y, Levens D, Tatsumi K, Nomura F
  • 雑誌名: Cancer Sci 巻: 102 ページ: 1366-73
  • DOI: doi:10.1111/j.1349-7006.2011.01931.x.
• [雑誌論文] Serum levels of complement C4 fragments correlate with disease activity in multiple sclerosis : proteomic analysis (2010)
  • 著者名/発表者名: Sawai S, Umemura H, Mori M, Satoh M, Hayakawa S, Kodera Y, Tomonaga T, Kuwabara S, Nomura F
  • 雑誌名: J Neuroimmunol 巻: 218 ページ: 112-5
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19923011
• [雑誌論文] Reduction of novel circulating long-chain fatty acids in colorectal cancer patients is independent of tumor burden and correlates with age (2010)
  • 著者名/発表者名: Ritchie SA, Heath D, Yamazaki Y, Grimmalt B, Kavianpour A, Krenitsky K, Elshoni H, Takemasa I, Miyake M, Sekimoto M, Monden M, Tomonaga T, Matsubara H, Sogawa K, Matsushita K, Nomura F, Goodenowe DB
  • 雑誌名: BMC Gastroenterol 巻: 10 ページ: 140
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21114854
• [雑誌論文] Phosphorylation statuses at different residues of lamin B2, B1, and A/C dynamically and independently change throughout the cell cycle (2010)
  • 著者名/発表者名: Kuga T, Nozaki N, Matsushita K, Nomura F, Tomonaga T
  • 雑誌名: Exp Cell Res 巻: 316 ページ: 2301-12
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20580708
• [雑誌論文] High-yield peptide-extraction method for the discovery of subnanomolar biomarkers from small serum samples (2010)
  • 著者名/発表者名: Kawashima Y, Fukutomi T, Tomonaga T, Takahashi h, Nomura F, Maeda T, Kodera Y
  • 雑誌名: J Proteome Res 巻: 9 ページ: 1694-705
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20184378
• [雑誌論文] The isolation and identification of apolipoprotein C-I in hormone-refractory prostate cancer using surface-enhanced laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto-Ishikawa K, Suzuki H, Nezu M, Kamiya N, Imamoto T, Komiya A, Sogawa K, Tomonaga T, Nomura F, Ichikawa T
  • 雑誌名: Asian J Androl 巻: 11 ページ: 299-307
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19182819
• [雑誌論文] Effects of the time intervals between venipuncture and serum preparation for serum peptidome analysis by matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (2009)
  • 著者名/発表者名: Umemura H, Nezu M, Kodera Y, Satoh M, Kimura A, Tomonaga T, Nomura F
  • 雑誌名: Clin Chim Acta 巻: 406 ページ: 179-80
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19520068
• [雑誌論文] c-myc suppressor FBP-interacting repressor for cancer diagnosis and therapy (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsushita K, Tomonaga T, Kajiwara T, Shimada H, Itoga S, Hiwasa T, Kubo S, Ochiai T, Matsubara H, Nomura F
  • 雑誌名: Front Biosci 巻: 14 ページ: 3401-8
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19273283
• [雑誌論文] YKL-40 identified by proteomic analysis as a biomarker of sepsis (2009)
  • 著者名/発表者名: Hattori N, Oda S, Sadahiro T, Nakamura M, Abe R, Shinozaki K, Nomura F, Tomonaga T, Matsushita K, Kodera Y, Sogawa K, Satoh M
  • 雑誌名: Shock 巻: 32 ページ: 393-400
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19197227
• [雑誌論文] Nm23-H1 is responsible for SUMO-2-involved DNA synthesis induction after X-ray irradiation in human cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Guo WZ, Sugaya S, Satoh M, Tomonaga T, Nomura F, Hiwasa T, Takiguchi M, Kita K, Suzuki N
  • 雑誌名: Arch Biochem Biophys 巻: 486 ページ: 81-7
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19332021
• [雑誌論文] Prohibitin in squamous cell carcinoma of the lung : Its expression and possible clinical significance
  • 著者名/発表者名: Guo F, Hiroshima K, Wu D, Satoh M, Abulazi M, Yoshino I, Tomonaga T, Nomura F, Nakatani Y
  • 雑誌名: Human pathology 巻: (in press)
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22304787
• [雑誌論文] The Application of a Three-Step Proteome Analysis for Identification of New Biomarkers of Pancreatic Cancer
  • 著者名/発表者名: Abulaizi M, Tomonaga T, Satoh M, Sogawa K, Matsushita K, Kodera Y, Obul J, Takano S, Yoshitomi H, Miyazaki M, Nomura F
  • 雑誌名: Int J Proteomics 巻: (in press)
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22091389
• [学会発表] Absolute quantitation of plasma biomarker peptides for Alzheimer disease at pico-molar level using SRM coupled with stable isotope standards and capture by anti-peptide antibodies (2011)
  • 著者名/発表者名: Shio Watanabe, Shinji Tagami, Seizo Sano, Kumiko Yoshizawa-Kumagaye, Masahiko Tsunemi, Masayasu Okochi and Takeshi Tomonaga
  • 学会等名: HUPO 2011 10^<th> World Congress
  • 発表場所: Geneva, Switzerland
  • 年月日: 20110904-07
• [学会発表] 定量プロテオミクス (2011)
  • 著者名/発表者名: 朝長毅
  • 学会等名: 日本プロテオーム学会2011年会
  • 発表場所: 新潟
  • 年月日: 20110728-30
• [学会発表] 近年のプロテオーム解析技術の進歩と循環器病研究への応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 朝長毅
  • 学会等名: 第11回Cardiovascular Frontier Conference
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-11-19
• [学会発表] 大規模定量プロテオミクスによる疾患バイオマーカー探索 (2011)
  • 著者名/発表者名: 朝長毅
  • 学会等名: 第131回質量分析関西談話会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-11-12
• [学会発表] 大規模定量プロテオミクスを用いた疾患バイオマーカー探索とSRMを基盤とした実用化へのアプローチ (2011)
  • 著者名/発表者名: 朝長毅
  • 学会等名: 第9回北里疾患プロテオーム研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-07-27
• [学会発表] 最近のプロテオミクスの進歩～ターゲットプロテオミクス:翻訳後修飾解析とSRMを用いた絶対定量～ (2010)
  • 著者名/発表者名: 朝長毅
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会第83回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20101207-10
• [学会発表] 近年のプロテオミクス技術の進歩とそのがん研究への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 朝長毅
  • 学会等名: 第69回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20100922-24
• [学会発表] 国内のプロテオミクス研究拠点の動向 (2010)
  • 著者名/発表者名: 朝長毅
  • 学会等名: 日本ヒトプロテオーム機構第8回大会第6回日本臨床プロテオーム研究会連合会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20100726-27
• [学会発表] 最新プロテオーム解析技術を用いた疾患関連バイオマーカー探索研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 朝長毅
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会(口頭)
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20091021-24
• [学会発表] プロテオームリサーチセンターにおける疾患関連バイオマーカー探索研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 朝長毅
  • 学会等名: 日本ヒトプロテオーム機構第7回大会(口頭)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20090727-28
• [学会発表] Validation and functional analysis of a tumor marker candidate, eIF4H isoform 1, identified by 2DE (2009)
  • 著者名/発表者名: Tomonaga T, Wu D, Nomura F.
  • 学会等名: 3^<rd> EuPA Congress
  • 発表場所: Stockholm
  • 年月日: 20090614-17
• [学会発表] プロテオーム解析の最新事情と基盤研プロテオームリサーチセンターの現状 (2009)
  • 著者名/発表者名: 朝長毅
  • 学会等名: 彩都バイオサイエンスセミナー(口頭)
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2009-11-26
• [学会発表] 疾患関連バイオマーカー探索研究の現状と今後の方向性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 朝長毅
  • 学会等名: 第7回北里疾患プロテオーム研究会(口頭)
  • 発表場所: 神奈川
  • 年月日: 2009-07-26
• [備考]
  • URL: http://www.nibio.go.jp/proteome/index.html