多戦略的グライコプロテオミクスによる消化器癌のバイオマーカー開発と臨床応用

2011 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22390114
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 野村 文夫 千葉大学, 大学院・医学研究院, 教授 (80164739)
• キーワード: プロテオーム / ペプチドマーカー / 蛋白質 / 癌 / 臨床 / 検査医学

研究概要

血清プロテオーム解析では原理の異なる複数の手法を組み合わせる必要がある。質量分析計をベースとしたプロテオーム解析では検出しにくい10kDa以上のタンパク質に注目し、immunodepletion,HPLC,2DEを組み合わせた3 Step法を用いて新たな飲酒マーカーの探索を行った結果、Pigment epithelium-derived factor(PEDF)が見出された(Sogawa K et al:Alcohol Clin Exp Res.35:211-217,2011).同様に3 Step法を乳がんマーカー探索に応用した結果、マーカー候補としてvitronectinが同定され、その結果は免疫組織化学染色でも確認された(Kadowaki M et al:JCance rRes Clin Oncol. 137:1105-1115,2011)慢性血栓塞栓性肺高血圧症(CETPH)は、主症状が非特異的であり有効なバイオマーカーが求められている。MALDI-TOF MSによる血清ペプチドーム解析の結果、m/z2989のペプチドが、健常群および他疾患患者群と比較し、CTEPH群において有意に高値を示すことを見出した(Yano T et al:Circulation Journal.75:2675-2682,2011).
当研究室で以前に習慣飲酒マーカーとして見出したfibrinogen alpha C-chain 5.9 kDa fragment(FIC5.9)の測定を実用的にするためにELISA法を構築した。その結果、飲酒マーカーに加えて、早期の肝線維化マーカーとしての可能性が示唆された(Noda K et al:Proteomics Clin Appl 5:141-146,2011)

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

複数のプロテオーム解析法を組み合わせた血清バイオマーカー探索を行い、種々の病態化で変動する蛋白質・ペプチドの同定に成功し、その診断的意義を明らかにして論文発表もできている。

今後の研究の推進方策

deep proteomeを超選択的に解析することは容易でない。そこで、今年度はいわゆるtissue to serum strategyによるマーカー探索を行う。すなわち原発性肝細胞癌、膵癌を対象に、切除標本をもちいて癌部・非癌部の発現プロテオーム比較解析を行い、違いの見られた蛋白質の fragment あるいはそれに対する自己抗体が血中で認められるか否かを検証するアプローチを行う。肝癌では40例、膵癌では20例を対象とする。平行して、両者の細胞株(少なくとも各3種類)の培養上清のsecretome解析をおこないマーカー候補を探索し、有望なものについては血中での存在の有無を確認する。上記を検証するための臨床検体はすでに保存されている。

研究成果

• [雑誌論文] Serum Level of Fibrinogen Aα Chain Fragment Increases in Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension (2011)
  • 著者名/発表者名: Yano T, Sogawa K, Umemura H, Sakao S, Kasahara Y, Tanabe N, Kodera Y, Takiguchi Y, Tatsumi K, Nomura F
  • 雑誌名: Circ J 巻: 75(11) ページ: 2675-82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of vitronectin as a novel serum marker for early breast cancer detection using a new proteomic approach (2011)
  • 著者名/発表者名: Kadowaki M, Sangai T, Nagashima T, Sakakibara M, Yoshitomi H, Takano S,Sogawa K, Umemura H, Fushimi K, Nakatani Y, Nomura F, Miyazaki M
  • 雑誌名: J Cancer Res Clin Oncol 巻: 137(7) ページ: 1105-15
  • 査読あり
• [雑誌論文] The measurement of a fibrinogen α 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, Tomonnaga T, Yokosuka O, Nomura F
  • 雑誌名: Clin Chim Acta 巻: 412(11-12) ページ: 1094-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of a high molecular weight kininogen fragment as a marker for early gastric cancer by serum proteome analysis (2011)
  • 著者名/発表者名: Umemura H, Togawa A, Sogawa K, Satoh M, Mogushi K, Nishimura M, Matsushita K, Tanaka H, Takizawa H, Kodera Y, Nomura F
  • 雑誌名: J Gastroenterol 巻: 46(5) ページ: 577-85
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of a sandwich ELISA for the 5.9-kDa fibrinogen alpha C chain fragment detected by serum proteome analysis (2011)
  • 著者名/発表者名: Noda K, Sogawa K, Kikuchi W, Kiyokawa I, Miura T, Kojima R, Katayama K, Kodera Y, Nomura F
  • 雑誌名: Proteomics Clin Appl 巻: 5(3-4) ページ: 141-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased Serum Levels of Pigment Epithelium-Derived Factor by Excessive Alcohol Consumption-Detection and Identification by a Three-Step Serum Proteome Analysis (2011)
  • 著者名/発表者名: Sogawa K, Kodera Y, Satoh M, Kawashima Y, Umemura H, Maruyama K, Takizawa H, Yokosuka O, Nomura F
  • 雑誌名: Alcohol Clin Exp Res 巻: 35(2) ページ: 211-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] The application of a three-step proteome analysis for identification of new biomarkers of pancreatic cancer (2011)
  • 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: 628787
  • 査読あり
• [学会発表] DIAGNOSTIC VALUE OF SERUM ANTI-KU86 LEVELS IN THE EARLY DETECTION OF HEPATITIS C VIRUS-RELATED HEPATOCELLULAR CARCINOMA (2011)
  • 著者名/発表者名: Nomura F, Sogawa K, Noda K, Seimiya M, Matsushita K, Tomonaga T, Yokosuka O
  • 学会等名: The 62th Annual Meeting of the American Association for the Study of Liver Diseases : The Liver Meeting 2011
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2011-11-05
• [学会発表] 卵巣癌に特異的な代謝プロファイルの同定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三橋暁、パストゥラルエロディ、山崎泰代、リッティーショーン、曽川一幸、生水真紀夫、野村文夫、グッデナゥダイアン
  • 学会等名: 第70回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2011-10-04
• [学会発表] SERUM FIC5.9 LEVELS AS A PROMISING BIOMARKER FOR DETECTING LIVER PATHOLOGIES (2011)
  • 著者名/発表者名: Noda K, Kikuti W, Kiyokawa I, Miura T, Kojima R, Katayama K, Sogawa K, Nomura F
  • 学会等名: HUPO 10th Annual World Congress
  • 発表場所: Geneva, Swiss
  • 年月日: 2011-09-05
• [学会発表] ジェムシタビン耐性ヒト膵癌細胞株のプロテオーム解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐藤守、高野重紹、石橋真澄、吉富秀幸、西村基、曽川一幸、松下一之、賀川真吾、荷堂清香、宮崎勝、野村文夫
  • 学会等名: 第9回日本ヒトプロテオーム機構大会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ(新潟)
  • 年月日: 2011-07-28