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2022 年度 実施状況報告書

新規酸性細胞外pH反応性がん転移促進/抑制因子の同定

研究課題

研究課題/領域番号 22K09929
研究機関奥羽大学

研究代表者

加藤 靖正  奥羽大学, 歯学部, 教授 (50214408)

研究分担者 前田 豊信  奥羽大学, 歯学部, 准教授 (10382756)
研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
キーワード酸性細胞外pH依存性
研究実績の概要

【背景】腫瘍組織内の細胞外pHは酸性を示すことは古くから知られている。私達は、これまでに高転移性マウス B16-BL6メラノーマにおいてMMP9の発現がpH 5.9で強く誘導されることを見出し、その詳細について報告してきた。今回は、B16-BL6細胞を用いて、酸性pHにより発現が変動する遺伝子を酸性pH誘導型、抑制される遺伝子を酸性pH抑制型遺伝子とし、これらの遺伝子発現についてヒト腫瘍における生存期間への影響を検討した。【方法】B16-BL6細胞を24時間、酸性pH (pH 6.8、pH 5.9)で培養し、pH 7.4と比べて発現が上昇あるいは減少する遺伝子を変動率の高い順に100位までを対象とし、the human protein atlasにおける生存期間に有意差を示す腫瘍(メラノーマ、頭頚部癌、乳癌、前立腺癌、肺腺癌、肝癌、大腸癌、胃癌)を調査した。酸性pHで誘導される遺伝子が生存期間を短縮させている場合をヒット数としてカウントした。また、酸性pHで発現が低下する遺伝子については、発現が高いほど生存率が延長している例を、酸性pHで発現が抑制されることで生存率が低下されると定義し、ヒット数としてカウントした。生存期間が逆転する遺伝子の混在については20%までとした。【結果】誘導型遺伝子数に対する抑制型遺伝子数の差が2倍以上高い腫瘍は、胃癌 (15対3)と肝癌 (15対5)で、酸性pH依存型(誘導型)と分類された。50%以下に低い腫瘍は見られなかった。これ以外の腫瘍ではそれらの差は少なく混合型と分類でき、総和は肺腺癌28、頭頸部癌27、大腸癌26の順で多かったので、酸性pH依存型(混合型)と分類できた。一方、前立腺癌は遺伝子数の総和が8と最も少ないことから酸性pH低依存型として分類することができると考えられた。

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

実験系を遂行できなかったが、当初の計画にもあるように、初年度は主としてbioinformatics解析であり、一定の成果を得た。

今後の研究の推進方策

抽出された遺伝子について、強制発現やノックダウンなどの手法を用いて、in vitroの解析を推進する。優先順位としては、pHの感受性に影響する因子の同定を目指す。

次年度使用額が生じた理由

本学は、2021年2月および2022年3月の2度にわたり震度6弱の地震に見舞われ、施設の修復、機器の修理などの影響があり、また、新型コロナウイルスによる行動制限がなされた。公共データベースを用いたBioinformatics解析を主体としたため予算通りの支出ができなかった。施設の復旧、機器の整備が進んでいるので、抽出された遺伝子について培養細胞を用いて検討していく。また、学会活動を通じて研究成果を公表してく。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] SPARC is a decoy counterpart for c-Fos and is associated with osteoblastic differentiation of bone marrow stromal cells by inhibiting adipogenesis2023

    • 著者名/発表者名
      Hatori T, Maeda T, Suzuki A, Takahashi K, Kato Y
    • 雑誌名

      Molecular Medicine Reports

      巻: 27 ページ: 50

    • DOI

      10.3892/mmr.2023.12937

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] GPRC5B (G protein-coupled receptor class C group 5 member B) suppresses glucose starvation-induced apoptosis in head-and-neck squamous cell carcinoma2023

    • 著者名/発表者名
      Kanamori K, Ozawa S, Iwabuchi H, Ikoma T, Suzuki K, Tanaka K, Yoshimura-Sawai N, Abe T, Kato Y, Hata R-I, Kobayashi M
    • 雑誌名

      Biomedical Research

      巻: 44 ページ: 1~7

    • DOI

      10.2220/biomedres.44.1

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Lactoferrin as a possible preventive and therapeutic agent against SARS-CoV-2 infection Journal of Disaster Research2023

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi-Sakamoto M, Maeda T, Yusa J, Tani H, Kato Y, Hirose K
    • 雑誌名

      Journal of Disaster Research

      巻: 18 ページ: 27~33

    • DOI

      10.20965/jdr.2023.p0027

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Personalized medicine based on the pathogenesis and risk assessment of endodontic periodontal lesions2022

    • 著者名/発表者名
      Takahashi K, Yamazaki K, Yamazaki M, Kato Y, Baba Y
    • 雑誌名

      Journal of Personalized Medicine

      巻: 12 ページ: 1688~1688

    • DOI

      10.3390/jpm12101688

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Nucleic acid-triggered tumoral immunity propagates pH‐selective therapeutic antibodies through tumor‐driven epitope spreading2022

    • 著者名/発表者名
      Furuya G, Katoh H, Atsumi S, Hashimoto I, Komura D, Hatanaka R, Senga S, Hayashi S, Akita S, Matsumura H, Miura A, Mita H, Nakakido M, Nagatoishi S, Sugiyama A, Suzuki R, Konishi H, Yamamoto A, Abe H, Hiraoka N, Aoki K, Kato Y, Seto Y, Yoshimura C, Miyadera K, Tsumoto K, Ushiku T, Ishikawa S
    • 雑誌名

      Cancer Science

      巻: 114 ページ: 321~338

    • DOI

      10.1111/cas.15596

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Proposal for a paradigm shift in personalized medicine for patients with a maxillary edentulous jaw by ENT specialist and dentist cooperation2022

    • 著者名/発表者名
      Baba Y, Kato Y, Takahashi K
    • 雑誌名

      Journal of Personalized Medicine

      巻: 12 ページ: 1289~1289

    • DOI

      10.3390/jpm12081289

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Bovine lactoferrin increases the poly(I:C)-induced antiviral response in vitro2022

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi-Sakamoto M, Maeda T, Kimura M, Yusa J, Ito H, Tani H, Kato Y, Hirose K
    • 雑誌名

      Biochemistry and Cell Biology

      巻: 100 ページ: 338~348

    • DOI

      10.1139/bcb-2021-0342

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Acute bacterial epiglottitis and COVID-induced angioedema of the larynx are possible differential diagnoses2022

    • 著者名/発表者名
      Baba Y, Takahashi K, Kato Y
    • 雑誌名

      Internal Medicine

      巻: 61 ページ: 3765~3765

    • DOI

      10.2169/internalmedicine.0809-22

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] In vitroにおけるラクトフェリン抗ウイルス作用の解析2022

    • 著者名/発表者名
      小林美智代、前田豊信、遊佐淳子、加藤靖正、廣瀬公治
    • 学会等名
      第71回奥羽大学歯学会
  • [学会発表] 公共データベースを用いた頭頸部扁平上皮癌におけるPOSTN遺伝子の発現量と予後と相関性2022

    • 著者名/発表者名
      神林直大、前田豊信、加藤靖正、高田 訓
    • 学会等名
      第72回奥羽大学歯学会

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公開日: 2023-12-25  

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