アパタイトナノキャリアを用いた胃癌のマイクロ RNA 治療の開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22300169
• 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: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 鈴木 秀和 慶應義塾大学, 医学部, 准教授 (70255454)
• 研究分担者: 斎藤 義正 慶應義塾大学, 薬学部, 准教授 (90360114) ; 赤池 敏宏 東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (30101207) ; 金井 弥栄 国立がん研究センター, 研究所, 副所長 (00260315) ; 大西 保行 実験動物中央研究所, 研究員 (70201382)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: マイクロRNA / アパタイトナノキャリア / がん遺伝子 / 胃がん / 担がん動物 / 細胞内導入

研究概要

マイクロRNA (以下、miRNA)は、腫瘍促進あるいは抑制遺伝子に作用して、腫瘍発生や進展を制御するため、その発現プロファイルとその修飾は、癌診への応用が期待できる。さて、実際に応用するには、細胞質への移行性が重要で、本研究ではキャリアとして炭酸アパタイトナノ粒子を用いた。1) miR-29c発現は胃がんの進展に伴い低下し、その標的、Mcl-1発現は上昇した。pre-miR-29c導入でもMcl-1の発現は低下した。2)API2-MALT1陽性除菌抵抗性胃MALTリンパ腫でmiR-142とmiR-155の過剰発現がTP53INP1発現の抑制を介しMALTリンパ腫発生の一因となることが示唆された。3) miRNAプロモーターアレイを用いたChIP on chip法により、エピジェネティック修飾をもつ22のmiRNAsを同定し、この中のがん抑制miRNA、miR-9発現は胃がん部で有意に低下した。4)miR-375導入により、胃がん細胞MKN74のシスプラチン(CDDP)や5-fluorouracil(5-FU)に対する感受性が有意に増強された。CD44v9発現がん幹細胞では、miR-375を減少させることでCDDP、5-FU耐性を獲得した。5)胆汁酸は、miR-221/222の発現を上昇させ、標的であるp27Kip1を減少させ、proteasome分解系を介したCDX2分解を促進すると考えられた。Anti-miR-221/222により食道腺がん細胞株OE33で、CDX2量の上昇とともに細胞増殖が抑制された。以上のように、miRNAは、がんの進展に関与する分子機序に関連し、その制御により、腫瘍を抑制できる可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Helicobacter pyloriinfection in functional dyspepsia. (2013)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, H., Moayyedi, P.
  • 雑誌名: Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol. 巻: 10(3) ページ: 168-74
  • DOI: DOI:10.1038/nrgastro.2013.9
  • 査読あり
• [雑誌論文] The role of microRNAin gastric malignancy. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nishizawa, T., Suzuki, H
  • 雑誌名: Int. J. Mol. Sci. 巻: 14(5) ページ: 9487-9496
  • DOI: DOI:10.3390/ijms14059487
  • 査読あり
• [雑誌論文] The tumor suppressor microRNA-29cis downregulated and restored by celecoxib in human gastric cancer cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Suzuki, H., Kanai, Y., et al.
  • 雑誌名: Int. J. Cancer 巻: 132(8) ページ: 1751-60
  • DOI: DOI:10.1002/ijc.27862.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Roles of oxidative stress in stomach disorders. (2012)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, H., et al.
  • 雑誌名: J. Clin. Biochem. Nutr. 巻: 50(1) ページ: 35-39
  • DOI: DOI:10.3164/jcbn.11-115SR
  • 査読あり
• [雑誌論文] FecA1, a bacterial iron transporter, determines the survival of Helicobacter pyloriin the stomach. (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsugawa, H., Suzuki, H., et al.
  • 雑誌名: Free Radic. Biol. Med. 巻: 52(6) ページ: 1013-1010
  • DOI: DOI:10.1016/j.freeradbiomed.2011.12.011.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-density lipoprotein receptorrelated protein-1 (LRP-1) mediates autophagy and apoptosis caused by Helicobacter pyloriVacA (2012)
  • 著者名/発表者名: Yahiro, K., Suzuki, H., et al.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 287(37) ページ: 31104-15
  • DOI: DOI:10.1074/jbc.M112.387498
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of a novel microRNApromoter microarray for ChIP-on-chip assay to identify epigenetically regulated microRNAs (2012)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Suzuki, H., et al.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Com 巻: 426(1) ページ: 33-37
  • DOI: DOI:10.1016/j.bbrc.2012.08.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Overexpression of miR-142-5pand miR-155in gastric mucosa-associated lymphoid tissue (MALT) lymphoma resistant to Helicobacter pylori eradication (2012)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Suzuki, H., et al.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7(11) ページ: e47396
  • DOI: DOI:10.1371/journal.pone.0047396
  • 査読あり
• [雑誌論文] Helicobacter pyloriCagA degradation by reactive oxygen species-mediated autophagy is escaped in CD44 variant-expressing cancer stem-like cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsugawa, H., Suzuki, H., et al.
  • 雑誌名: Cell Host Microbe. 巻: 12(6) ページ: 746-777
  • DOI: DOI:10.1016/j.chom.2012.10.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] CDX1 confers intestinal phenotype on gastric epithelial cells via induction of stemness-associated reprogramming factors SALL4 and KLF5 (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujii, Y., Suzuki, H., et al.
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 巻: 109(50) ページ: 20584-20589
  • DOI: DOI:10.1073/pnas.1208651109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two amino acids mutation of Ferric uptake regulator (Fur) determines Helicobacter pylori resistance to metronidazole. (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsugawa, H., Suzuki, H., Saito, Y., et al.
  • 雑誌名: Antioxid. Redox Signal 巻: 14(1) ページ: 15-23
  • DOI: DOI:10.1089/ars.2010.3146
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dysfunctional gastric emptying with downregulation of muscle-specific microRNAs in Helicobacter pylori -infected mice. (2011)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Suzuki, H., et al.
  • 雑誌名: Gastroenterology 巻: 140(1) ページ: 189-198
  • DOI: DOI:10.1053/j.gastro.2010.08.044.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Etiological difference between ultrashort-segment Barrett's esophagus and short-segment Barrett's esophagus in Japan (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsuzaki, J., Suzuki, H., Saito, Y., et al.
  • 雑誌名: J. Gastroenterol. 巻: 46(3) ページ: 332-8
  • DOI: DOI:10.1007/s00535-010-0353-y.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Extragastric manifestations of Helicobacter pylori infection. (2011)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, H., et al.
  • 雑誌名: Helicobacter 巻: 16(Suppl.1) ページ: 65-69
  • DOI: DOI:10.1111/j.1523-5378.2011.00883.x.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of lansoprazole versus roxatidine on prevention of bleeding and ulcer healing after endoscopic submucosal dissection for superficial gastric neoplasia (2011)
  • 著者名/発表者名: Imaeda, H., Suzuki, H., Saito, Y., et al.
  • 雑誌名: J. Gastroenterol. 巻: 46(11) ページ: 1267-72
  • DOI: DOI:10.1007/s00535-011-0447-1.
  • 査読あり
• [雑誌論文] MicroRNAs in hepatobiliary and pancreatic cancers. (2011)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Suzuki, H., et al.
  • 雑誌名: Front. Gene. 巻: 2 ページ: 66
  • DOI: DOI:10.3389/fgene.2011.00066.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gallstones increase the prevalence of Barrett's esophagus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsuzaki, J., Suzuki, H., Saito, Y., et al.
  • 雑誌名: J. Gastroenterol. 巻: 45(2) ページ: 171-8
  • DOI: DOI:10.1007/s00535-009-0153-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Contribution of efflux pumps to clarithromycin resistance in Helicobacter pylori (2010)
  • 著者名/発表者名: Hirata, K., Suzuki, H., Saito, Y., et al.
  • 雑誌名: J. Gastroenterol. Hepatol. 巻: 25(s1) ページ: S75-79
  • DOI: DOI:10.1111/j.1440-1746.2009.06220.x.
  • 査読あり
• [学会発表] Dysfunctional gastric emptying with downregulation of muscle-specific microRNAs in Helicobacter pylori -infected mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Suzuki, H., et al.
  • 学会等名: The 2nd Asian Pacific Topic Conference, Asian Pacific Helicobacter pylori Meeting 2012
  • 発表場所: Kuala Lumpur, Malaysia
  • 年月日: 20120113-15
• [学会発表] Resistance to oxidative stress is a principal pathway for the survival and disease development of Helicobacter pylori. "Helicobacter pylori and Tissue Injury" (2012)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, H., et al.
  • 学会等名: 7th International Symposium on Cell/Tissue Injury and Cytoprotection/Organoprotection
  • 発表場所: Honolulu, USA
  • 年月日: 2012-09-11
• [学会発表] Helicobacter pyloriand gastric cancer. Symposium 7 "Helicobacter pylori-Pathogenesis & Clinical Manifestation-" (2012)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, H.
  • 学会等名: The 14th Meeting of International Conference on Ulcer Research (ICUR)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 2012-07-13
• [学会発表] Specific amino acid mutation of p53 enhanced the stability of intracellular cagAby inhibiting autophagy induction. (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsugawa, H., Suzuki, H., et al.
  • 学会等名: AGA Research Forum, DDW2012
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2012-05-12
• [学会発表] Proliferation of cdx2-expressing human esophageal cells is enhanced by bile acid with upregulation. (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsuzaki, J., Suzuki, H., Saito, Y., and Akaike, T., et al.
  • 学会等名: UEGW2011
  • 発表場所: Stockholm, Sweden
  • 年月日: 2011-10-25
• [学会発表] Activation of the tumor suppressor microRNA-29cby the selective cyclooxygenase-2 inhibitor, celecoxib in human gastric cancer. (2011)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, H., Saito, Y., Kanai, Y., et al
  • 学会等名: AGA Research Forum DDW2011
  • 発表場所: Chicago, USA
  • 年月日: 2011-05-09
• [学会発表] H. pylori-Derived Oncoprotein, CagA, is Degraded by Autophagy in Human Gastric Epithelial Cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsugawa, H., Suzuki, H., et al
  • 学会等名: AGA Research Forum DDW2011
  • 発表場所: Chicago, USA
  • 年月日: 2011-05-07
• [学会発表] Enhanced Expression of MicroRNA-142-5p and MicroRNA-155 and Suppressed Expression of Tp53inp1 Would Be Novel Molecular Biomarkers for Gastric Mucosa-Associated Lymphoid Tissue (MALT) Lymphoma, Resistant to H. pylori Eradication. (2011)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, H., Saito, Y., et al.
  • 学会等名: AGA Research Forum DDW2011
  • 発表場所: Chicago, USA
  • 年月日: 2011-05-07
• [学会発表] Gastric Cancer Screening in Japanese (2010)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, H.
  • 学会等名: ASGE Clinical Symposium DDW2010
  • 発表場所: New Orleans, USA
  • 年月日: 20100501-05
• [学会発表] Overexpression of miR-142-5pand miR-155and suppression of tumor protein 53-induced nuclear protein 1 in gastric mucosa-associated lymphoid tissue lymphoma. (2010)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Suzuki, H., et al.
  • 学会等名: AGA Research Forum DDW2010
  • 発表場所: New Orleans, USA
  • 年月日: 20100501-05
• [学会発表] Chronic infection with Helicobacter pylori induces downregulation of muscle-specific microRNAs and smooth muscle hypertrophy of the mouse stomach. (2010)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Suzuki, H., et al
  • 学会等名: AGA Research Forum DDW2010
  • 発表場所: New Orleans, USA
  • 年月日: 20100501-05
• [学会発表] Induction of H. pylori resistance to metronidazole through enhanced expression of a bacterial efflux pump (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsugawa, H., Suzuki, H.Saito, Y., et al
  • 学会等名: AGA Research Forum DDW2010
  • 発表場所: New Orleans, USA
  • 年月日: 20100501-05
• [学会発表] The role of the Ferric uptake regulator (Fur) in Helicobacter pylori resistance to metronidazole. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsugawa, H., Suzuki, H., Saito, Y., et al.
  • 学会等名: AGA Research Forum DDW2010
  • 発表場所: New Orleans, USA
  • 年月日: 20100501-05
• [学会発表] Caudal-related homeobox 2 (Cdx2) suppresses stratification of esophageal squamous epithelial cells by down-regulating microRNA-221/222 (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsuzaki, J., Suzuki, H., Saito, Y., et al.
  • 学会等名: DDW2010
  • 発表場所: New Orleans, USA
  • 年月日: 20100501-05
• [学会発表] Downregulation of the tumor suppressor microRNA-29cplays a critical role in the progression of human gastric cancer. (2010)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Suzuki, H., et al.
  • 学会等名: DDW2010
  • 発表場所: New Orleans, USA
  • 年月日: 20100501-05
• [学会発表] Upregulation of oncogenic microRNA-21followed by the downregulation of the tumor suppressor microRNA-29cin the progression of human gastric cancer. (2010)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, H., Saito, Y., Kanai, Y., et al
  • 学会等名: UEGW2010
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 2010-10-25
• [学会発表] Gastric cancer development - from the aspects of sonic hedgehog and microRNAs-. (2010)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, H.
  • 学会等名: Gachon International Gastric Cancer Symposium 2010
  • 発表場所: Incheon, Korea
  • 年月日: 2010-10-09
• [学会発表] Nitric oxide involvement in gastric disorders. (2010)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, H. (invited), Saito, Y., et al
  • 学会等名: Symposium SP-04 "Nitrosative stress in the gastrointestinal tract", The 6thInternational Conference on the Biology, Chemistry, and Therapeutic Applications of Nitric Oxide
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 2010-06-15
• [図書] Free Radical Biology in Digestive Diseases (2011)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, H., Nishizawa, T., Tsugawa, H., Hibi, T.(eds.) Naito, Y., Suematsu, M., Yoshikawa, T., Karger, Basel
  • 総ページ数: 111-120
  • 出版者: Front. Gastrointest. Res.
• [図書] Chapter 5: MicroRNAs in Gastric Cancer. MicroRNAs in Cancer Translational Research (2011)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, H., Saito, Y., Hibi, T.(eds.) William C.S. Cho
  • 総ページ数: 135-143
  • 出版者: Springer