肉腫から分泌されるエクソソームによる細胞間クロストークの包括的解析

2022 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22H03197
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 福井大学
• 研究代表者: 松峯 昭彦 福井大学, 学術研究院医学系部門, 教授 (00335118)
• 研究分担者: 田中 太晶 福井大学, 学術研究院医学系部門, 講師 (00796245) ; 出淵 雄哉 福井大学, 学術研究院医学系部門, 特別研究員 (20795041) ; 渡邉 裕美子 福井大学, 学術研究院医学系部門(附属病院部), 医員 (50893830)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• キーワード: 肉腫 / エクソソーム / 細胞間クロストーク / 膜タンパク / miRNA

研究実績の概要

同定したエクソソーム膜タンパクXの内、膜タンパクDを中心に研究をスタートした。膜タンパクDが微小環境内で生物学的活性を有しているかどうかの確証はまだ無い。そこで膜タンパクDと膜タンパクD陽性エクソソームの機能解析を以下の方法で行った。
まず、膜タンパクXの肉腫での発現を免疫組織学的染色で確認し、予後との関連を解析した。膜タンパクX発現群は、肺転移が早期に出現するため予後が悪い傾向にあることが判明した。さらに、膜タンパクD陽性エクソソームを補足できるアッセイ系は既に確立しているので、患者血清の臨床サンプルを用いてELISA法にて検出した。現在、その結果を解析中である。
また、臨床検体を用いた研究と共に、生物学的な機能を解析するための基礎的な研究も開始した。膜タンパクD遺伝子を過剰発現した肉腫細胞や、shRNAノックダウンした肉腫細胞株を作製し、形質の変化をin vitro, in vivoで解析中である。さらに、膜タンパクDを過剰発現した肉腫培養細胞や、shRNAノックダウンした肉腫培養細胞から回収した膜タンパクD陽性エクソソームをマウスに全身投与後、低肺転移肉腫細胞株をマウスに移植した。現在、肺転移数への影響を確認中である。
さらに、膜タンパクD陽性エクソソームに内包されているmiRNAの解析をスタートした。微小環境内での細胞間シグナル伝達のキープレーヤーを同定することにつながるので大きな意味がある。独自に作成したnativeなエクソソーム膜タンパクDを認識する抗体、とエクソソームに発現する抗CD9抗体でエクソソームをマルチカラー染色し、フローサイトメーターで目的エクソソームを回収した。今後、回収したエクソソームからmiRNAを分離し、microRNA arrayを用いて解析する予定である。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

膜タンパクD遺伝子を過剰発現した肉腫細胞や、shRNAノックダウンした肉腫細胞株の作製に時間がかかってしまった。さらに、膜タンパクDが多く含まれているエクソソームの分離が、手技的な点でうまくいかなかったため、研究の進捗が遅れてしまった。

今後の研究の推進方策

現在のところ研究の進捗は少し遅れてはいるが、概ね順調に進んでいると考えている。
近年、膜タンパクDがCovid-19のスパイクタンパクと競合することが、他の研究機関から偶然報告された。福井大学には100例程度の患者血清が保管されているので、この患者血清を用いて、Covid-19感染の重症度と膜タンパクDとの関連を検討する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Evaluation of (R)-[(11)C]PK11195 PET/MRI for Spinal Cord-Related Neuropathic Pain in Patients with Cervical Spinal Disorders (2022)
  • 著者名/発表者名: Kitade M, Nakajima H, Tsujikawa T, Noriki S, Mori T, Kiyono Y, Okazawa H, Matsumine A.
  • 雑誌名: J Clin Med 巻: 12(1) ページ: 116
  • DOI: 10.3390/jcm12010116
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Prognostic Factors for the Postoperative Improvement of Spinal Cord-Related Neuropathic Pain in Patients with Degenerative Cervical Myelopathy (2022)
  • 著者名/発表者名: Nakajima H, Watanabe S, Honjoh K, Kubota A, Matsuo H, Naruse H, Matsumine A.
  • 雑誌名: Spine Surg Relat Res 巻: 6(6) ページ: 610-616
  • DOI: 10.22603/ssrr.2021-0248
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effect of the COVID-19 pandemic on the oral health and nutritional status of Japanese older adults who underwent total hip or knee arthroplasty: A 3-year single-institution retrospective cohort study (2022)
  • 著者名/発表者名: Matsuda S, Kawachi I, Fujita R, Yoshida H, Oki H, Kokubo Y, Matsumine A, Yoshimura H.
  • 雑誌名: Medicine (Baltimore) 巻: 101(46) ページ: e31937
  • DOI: 10.1097/MD.0000000000031937
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Clinical impact of short limited lumbar fusion for adult spinal deformity with postural and radiological abnormalities (2022)
  • 著者名/発表者名: Nakajima H, Matsuo H, Naruse H, Watanabe S, Honjoh K, Shoji K, Kubota A, Matsumine A.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 12(1) ページ: 19439
  • DOI: 10.1038/s41598-022-23933-z
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Chimeric antigen receptor T-cell therapy targeting a MAGE A4 peptide and HLA-A*02:01 complex for unresectable advanced or recurrent solid cancer: protocol for a multi-institutional phase 1 clinical trial (2022)
  • 著者名/発表者名: Okumura S, Ishihara M, Kiyota N, Yakushijin K, Takada K, Kobayashi S, Ikeda H, Endo M, Kato K, Kitano S, Matsumine A, Nagata Y, Kageyama S, Shiraishi T, Yamada T, Horibe K, Takesako K, Miwa H, Watanabe T, Miyahara Y, Shiku H.
  • 雑誌名: BMJ Open 巻: 12(11) ページ: e065109
  • DOI: 10.1136/bmjopen-2022-065109
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Randomized placebo-controlled double-blind phase II study of zaltoprofen for patients with diffuse-type and unresectable localized tenosynovial giant cell tumors: The REALIZE study (2022)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi A, Endo M, Kawai A, Nishida Y, Terauchi R, Matsumine A, Aiba H, Nakamura T, Tandai S, Ozaki T, Hoshi M, Kayano D, Okuda M, Yamamoto N, Hayashi K, Miwa S, Igarashi K, Yoshimura K, Nomura A, Murayama T, Tsuchiya H.
  • 雑誌名: Front Oncol 巻: 12 ページ: -
  • DOI: 10.3389/fonc.2022.900010
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Prognosis after Palliative Surgery for Patients with Spinal Metastasis: Comparison of Predicted and Actual Survival (2022)
  • 著者名/発表者名: Nakajima H, Watanabe S, Honjoh K, Izubuchi Y, Watanabe Y, Tanaka T, Matsumine A.
  • 雑誌名: Cancers (Basel) 巻: 14(16) ページ: 3868
  • DOI: 10.3390/cancers14163868
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Neuromuscular electrical stimulation in the intensive care unit prevents muscle atrophy in critically ill older patients: A retrospective cohort study (2022)
  • 著者名/発表者名: Nonoyama T, Shigemi H, Kubota M, Matsumine A, Shigemi K, Ishizuka T.
  • 雑誌名: Medicine (Baltimore) 巻: 101(31) ページ: e29451
  • DOI: 10.1097/MD.0000000000029451
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Prognostic Factors and Optimal Surgical Management for Lumbar Spinal Canal Stenosis in Patients with Diffuse Idiopathic Skeletal Hyperostosis (2022)
  • 著者名/発表者名: Nakajima H, Honjoh K, Watanabe S, Matsumine A.
  • 雑誌名: J Clin Med 巻: 11(14) ページ: 4133
  • DOI: 10.3390/jcm11144133
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Symptom-based pharmacotherapy for neuropathic pain related to spinal disorders: results from a patient-based assessment (2022)
  • 著者名/発表者名: Nakajima H, Watanabe S, Honjoh K, Kubota A, Matsumine A.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 12(1) ページ: 7192
  • DOI: 10.1038/s41598-022-11345-y
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Combining transcranial direct current stimulation and peripheral electrical stimulation to improve upper limb function in a patient with acute central cord syndrome: a case report (2022)
  • 著者名/発表者名: Matsuo H, Kubota M, Hori Y, Izubuchi Y, Takahashi A, Watanabe S, Nakajima H, Matsumine A.
  • 雑誌名: J Int Med Res 巻: 50(3) ページ: -
  • DOI: 10.1177/03000605221083248
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effective Mechanical Insufflation-Exsufflation in a Patient With Difficulty in Sputum Discharge and Intensive Care Unit-Acquired Weakness: A Case Report (2022)
  • 著者名/発表者名: Nonoyama T, Shigemi H, Yasutake C, Matsumine A, Ishizuka T.
  • 雑誌名: Cureus 巻: 14(2) ページ: e21847
  • DOI: 10.7759/cureus.21847
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Long-Term Results of Kyocera Modular Limb Salvage System after Resection of Tumors in the Distal Part of the Femur: Report from Japanese Musculoskeletal Oncology Group Study (2022)
  • 著者名/発表者名: Nakamura T, Matsumine A, Toda Y, Takenaka S, Outani H, Fujiwara T, Nishida Y, Tsukushi S, Tome Y, Kawamoto T, Kito M, Shinohara N, Tomita M, Torigoe T, Sudo A, Kawano H.
  • 雑誌名: Cancers (Basel) 巻: 14(4) ページ: 870
  • DOI: 10.3390/cancers14040870
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Polarization of infiltrating macrophages in the outer annulus fibrosus layer associated with the process of intervertebral disc degeneration and neural ingrowth in the human cervical spine (2022)
  • 著者名/発表者名: Yamagishi A, Nakajima H, Kokubo Y, Yamamoto Y, Matsumine A.
  • 雑誌名: Spine J 巻: 22(5) ページ: 877-886
  • DOI: 10.1016/j.spinee.2021.12.005
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Symptom-based characteristics and treatment efficacy of neuropathic pain related to spinal disorders (2022)
  • 著者名/発表者名: Nakajima H, Watanabe S, Honjoh K, Kubota A, Takeura N, Matsumine A.
  • 雑誌名: J Orthop Sci 巻: 27(6) ページ: 1222-1227
  • DOI: 10.1016/j.jos.2021.08.016
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Distribution and Polarization of Hematogenous Macrophages Associated with the Progression of Intervertebral Disc Degeneration (2022)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto Y, Kokubo Y, Nakajima H, Honjoh K, Watanabe S, Matsumine A.
  • 雑誌名: Spine (Phila Pa 1976) 巻: 47(4) ページ: E149-E158
  • DOI: 10.1097/BRS.0000000000004222
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Relationship Between Vertebral Bone Marrow Edema and Early Progression of Intervertebral Disc Wedge or Narrowing After Lumbar Decompression Surgery (2022)
  • 著者名/発表者名: Nakajima H, Honjoh K, Watanabe S, Kubota A, Matsumine A.
  • 雑誌名: Spine (Phila Pa 1976) 巻: 47(2) ページ: 114-121
  • DOI: 10.1097/BRS.0000000000004108
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effects of knee extension exercise starting within 4 h after total knee arthroplasty (2022)
  • 著者名/発表者名: Kubota M, Kokubo Y, Miyazaki T, Matsuo H, Naruse H, Shouji K, Shimada S, Matsumine A.
  • 雑誌名: Eur J Orthop Surg Traumatol 巻: 32(5) ページ: 803-809
  • DOI: 10.1007/s00590-021-03042-9
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Risk Factors and Prevention of C5 Palsy After Anterior Cervical Decompression and Fusion: Similarity of the Pathomechanism With That After a Posterior Approach (2022)
  • 著者名/発表者名: Nakajima H, Honjoh K, Watanabe S, Kubota A, Matsumine A.
  • 雑誌名: Clin Spine Surg 巻: 35(1) ページ: E274-E279
  • DOI: 10.1097/BSD.0000000000001187
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The Effect of Static Stretching Duration on Muscle Blood Volume and Oxygenation (2022)
  • 著者名/発表者名: Matsuo H, Kubota M, Shimada S, Kitade I, Matsumura M, Nonoyama T, Koie Y, Naruse H, Takahashi A, Oki H, Kokubo Y, Matsumine A.
  • 雑誌名: J Strength Cond Res 巻: 36(2) ページ: 379-385
  • DOI: 10.1519/JSC.0000000000003457
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 化膿性膝関節炎との鑑別を要した若年性特発性関節炎の一例 (2023)
  • 著者名/発表者名: 小林 健寿, 坂本 拓己, 野口 嵩正, 松峯 昭彦, 伊藤 尚弘, 山田 健太, 安冨 素子, 大嶋 勇成
  • 学会等名: 第222回北陸整形外科集談会
• [学会発表] 骨軟部発生PEComaの臨床・病理学的特徴（JMOG 053 study） (2023)
  • 著者名/発表者名: 出淵 雄哉, 浜田 俊介, 丹澤 義一, 今西 淳悟, 小松原 将, 小柳 広高, 嶋谷 彰芳, 藤田 郁夫, 田中 太晶, 上田 孝文, 河野 博隆, 松峯 昭彦
  • 学会等名: 第6回日本サルコーマ治療研究学会学術集会
• [学会発表] AYA世代、日本在住外国籍の患者への横紋筋肉腫治療について (2023)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 裕美子, 田中 太晶, 松峯 昭彦
  • 学会等名: 第6回日本サルコーマ治療研究学会学術集会
• [学会発表] 橈骨遠位部に発生した骨肉腫に対して術中体外照射と腱再建を行った1例 (2023)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 裕美子, 田中 太晶, 髙橋 藍, 山岸 永典, 松峯 昭彦
  • 学会等名: 第11回日本がんリハビリテーション研究会
• [学会発表] 難治性軟部腫瘍を対象とするNY-ESO-1 TCR-T細胞療法及びナノ粒子ワクチン併用・前処置非使用療法の第1相治験 (2023)
  • 著者名/発表者名: 石原 幹也, 西田 佳弘, 北野 滋久, 川井 章, 原田 直純, 宮原 慶裕, 服部 浩佳, 高田 弘一, 江森 誠人, 角永 茂樹, 遠藤 誠, 松本 嘉寛, 笹田 哲朗, 佐藤 永一, 山田 知美, 松峯 昭彦, 永田 康浩, 渡辺 隆, 影山 愼一, 珠玖 洋
  • 学会等名: 第20回日本臨床腫瘍学会学術集会
• [学会発表] 四肢長管骨骨転移に対する外科的治療戦略 (2022)
  • 著者名/発表者名: 田中 太晶, 渡邉 裕美子, 出淵 雄哉, 松峯 昭彦
  • 学会等名: 第138回中部日本整形外科災害外科学会・学術集会
• [学会発表] 大腿神経近傍に発生した筋周皮腫の1例 (2022)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 裕美子, 田中 太晶, 出淵 雄哉, 松峯 昭彦
  • 学会等名: 第138回中部日本整形外科災害外科学会・学術集会
• [学会発表] Endobronchial Watanabe Spigotが原因と思われる急性進行性気腫性肺嚢胞の1例【研修医セッション「優秀演題賞」】 (2022)
  • 著者名/発表者名: 小林 健寿, 左近 佳代, 佐々木 正人, 田中 楓, 岡田 晃斉, 安斎 正樹, 細川 泰, 山岡 幸司, 木村 聡美, 近澤 亮, 三ツ井 美穂, 島田 昭和, 山口 牧子, 園田 智明, 門脇 麻衣子, 早稲 田優子, 梅田 幸寛, 石塚 全
  • 学会等名: 第88回呼吸器合同北陸地方会
• [学会発表] 生物学的製剤使用中に生じた遅発性インプラント周囲感染の治療経験 (2022)
  • 著者名/発表者名: 小林 健寿, 大木 央, 北出 誠, 山本 悠介, 坂本 拓己,松峯 昭彦
  • 学会等名: 第220回北陸整形外科集談会
• [学会発表] 骨・軟部腫瘍手術の感染予防の工夫 (2022)
  • 著者名/発表者名: 田中 太晶, 松峯 昭彦, 渡邉 裕美子
  • 学会等名: 第45回日本骨・関節感染症学会
• [学会発表] 地方の大学病院でも骨・軟部腫瘍医育成は可能である (2022)
  • 著者名/発表者名: 田中 太晶
  • 学会等名: 第55回日本整形外科学会骨・軟部腫瘍学術集会
• [学会発表] 腫瘍切除に京セラPHK-3およびKMLSシステムを用いて再建を行った大腿骨遠位腫瘍用人工関節の長期成績 ―JMOG 共同研究― (2022)
  • 著者名/発表者名: 中村 知樹, 松峯 昭彦, 戸田 雄, 竹中 聡, 王谷 英達, 藤原 智洋, 西田 佳弘, 筑紫 聡, 當銘 保則, 須藤 啓広, 河野 博隆
  • 学会等名: 第55回日本整形外科学会骨・軟部腫瘍学術集会
• [学会発表] 胸壁切除を要した悪性骨・軟部腫瘍の外科的治療 (2022)
  • 著者名/発表者名: 出淵 雄哉, 田中 太晶, 渡邉 裕美子, 渡邉 修司, 本定 和也, 中嶋 秀明, 松峯 昭彦
  • 学会等名: 第55回日本整形外科学会骨・軟部腫瘍学術集会
• [学会発表] Tail-like lesionを有する悪性軟部腫瘍に対する術前療法の効果に関する検討 ―東海骨軟部腫瘍コンソーシアム多施設共同研究― (2022)
  • 著者名/発表者名: 相羽 久輝, 生田 国大, 淺沼 邦洋, 河南 勝久, 筑紫 聡, 松峯 昭彦, 石村 大輔, 永野 昭仁, 紫藤 洋二, 小澤 英史, 山田 健志, 和佐 潤志, 木村 浩明, 酒井 貴央, 村上 英樹, 酒井 智久, 中村 知樹, 西田 佳弘
  • 学会等名: 第55回日本整形外科学会骨・軟部腫瘍学術集会
• [学会発表] MRI，ADC値の定量化は悪性骨・軟部腫瘍に対して，術前化学療法の有効性を予測することが可能である (2022)
  • 著者名/発表者名: 田中 太晶, 長田 盛典, 中西 克之, 竹中 聡, 松峯 昭彦
  • 学会等名: 第55回日本整形外科学会骨・軟部腫瘍学術集会
• [学会発表] 大腿軟部肉腫広範切除後の感染を伴った難治性リンパ漏に対して工夫した局所陰圧閉鎖療法が奏功した1例 (2022)
  • 著者名/発表者名: 倉都 滋之, 厚井 知実, 加納 慎也, 飛松 秀和, 許 太如, 蒲生 和重, 梅本 周作, 山名 映己子, 松峯 昭彦
  • 学会等名: 第55回日本整形外科学会骨・軟部腫瘍学術集会
• [学会発表] 大腿骨近位置換術の5つのtips (2022)
  • 著者名/発表者名: 田中 太晶, 渡邉 裕美子, 出淵 雄哉, 松峯 昭彦
  • 学会等名: 第55回日本整形外科学会骨・軟部腫瘍学術集会
• [学会発表] 傍腫瘍性神経症候群を合併した多形型脂肪肉腫の1例 (2022)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 裕美子, 田中 太晶, 松峯 昭彦
  • 学会等名: 第55回日本整形外科学会骨・軟部腫瘍学術集会
• [学会発表] 骨肉腫に対する温熱療法による免疫チェックポイント阻害剤の治療効果増強 (2022)
  • 著者名/発表者名: 出淵 雄哉, 田中 太晶, 渡邉 裕美子, 松峯 昭彦
  • 学会等名: 第22回骨軟部腫瘍サマーセミナー
• [学会発表] 骨盤腫瘍切除後に、同側大腿骨自家骨移植による骨盤輪再建を行った2例 (2022)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 裕美子, 出淵 雄哉, 田中 太晶, 松峯 昭彦
  • 学会等名: 第22回骨軟部腫瘍サマーセミナー
• [学会発表] Randomized placebo-controlled double-blind phase II study of zaltoprofen for patients with diffuse-type and unresectable localized tenosynovial giant cell tumors: the REALIZE study (2022)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi A, Endo M, Kawai A, Nishida Y, Terauchi R, Matsumine A, Aiba H, Nakamura T, Tandai S, Ozaki T, Hoshi M, Kayano D, Okuda M, Yoshimura K, Nomura A, Murayama T, Tsuchiya H
  • 学会等名: 21st General Meeting of the International Society of Limb Salvage (ISOLS 2022)
  • 国際学会
• [学会発表] 大学病院内だけでなく地域も含めた転移性骨腫瘍に対する多職種チーム医療の現状 (2022)
  • 著者名/発表者名: 田中 太晶, 渡邉 裕美子, 出淵 雄哉, 松峯 昭彦
  • 学会等名: 第139回中部日本整形外科災害外科学会・学術集会
• [学会発表] 骨盤腫瘍切除後に、同側大腿骨自家骨移植による骨盤輪再建を行った2例 (2022)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 裕美子, 田中 太晶, 出淵 雄哉, 松峯 昭彦
  • 学会等名: 第139回中部日本整形外科災害外科学会・学術集会
• [学会発表] 骨肉腫に対する温熱療法を併用した免疫チェックポイント阻害剤の治療効果 (2022)
  • 著者名/発表者名: 出淵 雄哉, 田中 太晶, 渡邉 裕美子, 松峯 昭彦
  • 学会等名: 第37回日本整形外科学会基礎学術集会
• [学会発表] 軟部肉腫と鑑別を要したAtypical spindle cell/pleomorphic lipomatous tumourの1例 (2022)
  • 著者名/発表者名: 小林 健寿, 渡邉 裕美子, 出淵 雄哉, 田中 太晶, 松峯 昭彦, 福島 万奈
  • 学会等名: 第221回北陸整形外科集談会
• [図書] 標準整形外科学 第15版 (2023)
  • 著者名/発表者名: 松峯 昭彦
  • 総ページ数: 1056
  • 出版者: 医学書院
  • ISBN: 978-4260049368