遺伝子発現プロファイル解析による肝細胞癌診断法の開発

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13218019
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 油谷 浩幸 東京大学, 国際・産学共同研究センター, 教授 (10202657)
• Keywords: 発現プロファイル解析 / グリピカン3 / モノクロナル抗体 / 血清診断 / マイクロアレイ

Research Abstract

網羅的遺伝子発現プロファイルパターンと肝細胞癌の臨床的あるいは病理学的診断との相関を解析することにより、肝細胞癌の診断アルゴリズムの開発を目指し、さらに肝癌特異的な発現を示す遺伝子の機能解析を行い、肝発がんにおける役割を検討した。最大4万個の遺伝子について肝細胞癌組織の非癌部と癌部組織においての遺伝子発現プロファイリング解析をおこない、新規の診断、治療の標的分子を探索した。肝細胞癌に高発現する。ヘパラン硫酸プロテオグリカン遺伝子GPC3についてはFGF2やBMP7などの増殖因子のシグナル伝達を調節する知見が得られた(緑川、2003)。GPC3蛋白はGPIアンカーされる分子であり、全長分子ではなくN末端側が切断を受けた断片が血清中に存在することが認められた。多数のモノクロナル抗体を作成し、ELISAによる血清濃度測定系を樹立したところ、肝細胞癌患者血清で有意な高値が認められ、AFP値とは独立していることが認められたことから(筆宝、2004)、肝細胞癌の早期診断への応用が期待された。また、肝細胞癌に生じている染色体欠失や増幅などのゲノム異常を解明すべく、遺伝子発現レベルを染色体領域ごとに評価、表示するインターフェースExpression Imbalance Map(EIM)を作成し(加納、2003)、遺伝子発現量が増加しているゲノム領域においてのゲノムDNAレベルの変化を定量的PCRによっても確認した。発現プロファィルには染色体領域によるバイアスが反映されていることが示唆された。

Research Products

• [Publications] Hippo Y, Watanabe K, Watanabe A, Midorikawa Y, Yamamoto S, Ihara S, Tokita S, Iwanari H, Ito Y, Nakano K, Nezu J, Tsunoda H, Yoshino T, Ohizumi I, Tsuchiya M, Ohnishi S, Makuuchi M, Hamakubo T, Kodama T, Aburatani H.: "Identification of Soluble Amino Terminal Fragment of Glypican-3 as a Serological Marker for Early Stage Hepatocellular Carcinoma"Cancer Research. (in press).
• [Publications] Jiang S, Tanaka T, Iwanari H, Hotta H, Yamashita H, Kumakura J, Watanabe Y, Uchiyama Y, Aburatani H, Hamakubo T, Kodama T, Naito M.: "Expression and localization of P1 promoter-driven hepatocyte nuclear factor-4a(HNF4a)isoforms in human and rats"Nuclear Receptor. 1. 5 (2003)
• [Publications] Sekoguchi E, Sato N, Yasui A, Fukada S, Nimura Y, Aburatani H, Ikeda K, Matsuura A.: "A novel mitochondrial carnitine-acylcarnitine translocase induced by partial hepatectomy and fasting"J Biol Chem. 278. 38796-38802 (2003)
• [Publications] Shimizu H, Taniguchi H, Hippo Y, Hayashizaki Y, Aburatani H, Ishikawa T.: "Characterization of the mouse Abcc12 gene and its transcript encoding an ATP-binding cassette transporter, an orthologue of human ABCC12"Gene. 310. 17-28 (2003)
• [Publications] Kano M, Nishimura K, Ishikawa S, Tsutsumi S, Hirota K, Hirose M, Aburatani H.: "Expression Imbalance Map : A New Visualization Method for Detection of mRNA Expression Imbalance Regions"Physiol Genomics. 13. 31-46 (2003)
• [Publications] Midorikawa Y, Ishikawa S, Iwanari H, Imamura T, Sakamoto H, Miyazono K, Kodama T, Makuuchi M, Aburatani H.: "Glypican-3, over-expressed in hepatocellular carcinoma, modulates FGF2 and BMP-7 signaling"Int J Cancer. 103(4). 455-465 (2003)