マイクロキャビティアレイ液体生検技術を用いた肝がん再発超早期診断法の開発

2015 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26670379
• 研究機関: 福井大学
• 研究代表者: 中本 安成 福井大学, 医学部, 教授 (40293352)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 癌 / 細胞・組織 / 蛋白 / ゲノム / 内科

研究実績の概要

マイクロキャビティアレイ液体生検技術を用いて、肝細胞がん（肝がん）循環腫瘍細胞（CTC : circulating tumor cells）を特異的に検出する手法を確立し、治療後の患者を対象とした再発リスク診断法を開発した。CTC検出系の確立にはin vitroおよびin vivo実験系を活用した。
（１）肝がんCTC検出系の確立：　肝がん患者の末梢血液中を循環しているCTCを検出する実験系を確立するために、マイクロキャビティアレイの感度・特異性について検討した。（a）血球の通過性、（b）肝がん細胞株HepG2、PLC/PRF/5、Huh7等（in vitro）を用いた検出系の確立において、肝がん細胞の特異的な検出率（回収率）は約７０％であった。さらに、肝がん細胞の定量性に関しては、腫瘍マーカーＡＦＰ遺伝子の発現量（mRNA）をnested real-time RT-PCR技術にて確認した。
（２）肝がん患者からのCTC検出；臨床研究：　（１）で確立した検出系を用いて、肝癌患者18例、肝硬変患者(非担癌患者)10例、健常人7例の全血3mLより検出した。肝癌患者において８９％（16/18）でCTCを検出した(平均68.6個)。進行度別ではStageⅠ-Ⅲで7.1個、StageⅣで128.3個であり、進行と共にCTC数は増加傾向を示すことが分かった(p<0.05)。

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

本研究において、平成２７年度は（１）（２）が計画されていた。（１）および（２）について検討中ではあるが順調に進行している。（１）における詳細な細胞免疫学的検討に時間を要していることから、（２）への進展がやや遅延しているものの、おおむね順調に進行しているものと考えられる。

今後の研究の推進方策

当初の計画通り、今後は（２）および（３）の研究を予定している。
（２）肝がん患者からのCTC検出；臨床研究
（１）で確立した検出系を用いて、肝がん患者の末梢血液中を循環しているCTCを定量して、治療効果判定における有用性を検討する。実施に際しては、本学医学系研究倫理審査委員会の承認を得て行う。
(a) 肝がん局所治療におけるCTC定量（20例）：　早期の肝がん患者に対して広く行われている内科的局所治療（ラジオ波焼灼療法、肝動脈塞栓術）に際して、治療前および治療後（４時間、２４時間、１週間、１ヵ月）におけるCTCを定量する。治療後３ヵ月ごとの再発率（～２年間；肝内、遠隔臓器）を画像検査（超音波、ＣＴ、ＭＲＩ）で評価する。(b) 肝がん化学療法におけるCTC定量（20例）：　他臓器転移を認めない肝がん患者に対して広く行われている肝動注化学療法に際して、治療前および治療後（２４時間、１週間、１ヵ月）におけるCTCを定量する。画像検査によって治療後の無増悪期間（TTP: time to progression）を評価する。
（３）肝がんCTCの分子生物学的解析
(a) 免疫細胞学的検討、(b) ゲノム生物学的検討：(b-1) 発現解析　(b-2) ゲノム塩基配列解析；(i) ゲノムDNA抽出、(ii) ライブラリー作成・ターゲット領域濃縮、(iii) 高速シーケンス、(iv) 点突然変異や挿入欠失（indels）の確認、(v) データ解析

研究成果

• [雑誌論文] Effect of green tea catechins on gastric mucosal dysplasia in insulin-gastrin mice. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ohno T, Ohtani M, Suto H, Ohta M, Imamura Y, Matsuda H, Hiramatsu K, Nemoto T, Nakamoto Y.
  • 雑誌名: Oncol. Rep. 巻: 35 ページ: 3241-3247
  • DOI: doi: 10.3892/or.2016.4717.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Preoperative diagnosis of cavernous hemangioma presenting with melena using wireless capsule endoscopy of the small intestine. (2016)
  • 著者名/発表者名: Akazawa Y, Hiramatsu K, Nosaka T, Saito Y, Ozaki Y, Takahashi K, Naito T, Ofuji K, Matsuda H, Ohtani M, Nemoto T, Suto H, Yamaguchi A, Imamura Y, Nakamoto Y.
  • 雑誌名: Endosc. Int. Open 巻: 4 ページ: E249-E251
  • DOI: doi: 10.1055/s-0041-111321.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] High-dose cyclophosphamide induces specific tumor immunity with concomitant recruitment of LAMP1/CD107a-expressing CD4-positive T cells into tumor sites. (2015)
  • 著者名/発表者名: Naito T, Baba T, Takeda K, Sasaki S, Nakamoto Y, Mukaida N.
  • 雑誌名: Cancer Lett. 巻: 366 ページ: 93-99
  • DOI: doi: 10.1016/j.canlet.2015.06.009.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pituitary metastasis of hepatocellular carcinoma presenting with panhypopituitarism: a case report. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tanaka T, Hiramatsu K, Nosaka T, Saito Y, Naito T, Takahashi K, Ofuji K, Matsuda H, Ohtani M, Nemoto T, Suto H, Yamamoto T, Kimura H, Nakamoto Y.
  • 雑誌名: BMC Cancer 巻: 15 ページ: 863-863
  • DOI: doi: 10.1186/s12885-015-1831-7.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Ruptured hepatic metastases of cutaneous melanoma during treatment with vemurafenib: an autopsy case report. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nosaka T, Hiramatsu K, Nemoto T, Saito Y, Ozaki Y, Takahashi K, Naito T, Ofuji K, Matsuda H, Ohtani M, Suto H, Imamura Y, Nakamoto Y.
  • 雑誌名: BMC Clin. Pathol. 巻: 15 ページ: 15-15
  • DOI: doi: 10.1186/s12907-015-0015-3.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Chemokine CCL3/CCR5-recruited, Cytotoxic CD4+ T Cells Eradicate Hepatoma Cells in a Model of Anticancer Chemotherapy with High-Dose Cyclophosphamide. (2015)
  • 著者名/発表者名: Naito T, Baba T, Takeda K, Sasaki S, Mukaida N, Nakamoto Y.
  • 学会等名: The 65th Annual Meeting of the American Association for the Study of Liver Diseases (AASLD 2015)
  • 発表場所: San Francisco, U.S.A.
  • 年月日: 2015-11-17
  • 国際学会