肝炎ウイルス治療後の肝発癌機序とバイオマーカーの同定に関する研究

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15H04809
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 本多 政夫 金沢大学, 保健学系, 教授 (00272980)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 堀本 勝久 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 創薬分子プロファイリング研究センター, 副研究センター長 (40238803)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 癌 / ゲノム / マイクロアレイ

Outline of Annual Research Achievements

肝炎ウイルスの治療は進歩したが、肝炎ウイルス治療後にも肝発がんが認められる。肝炎ウイルス治療後ではウイルス制御により、肝炎が抑制された状態であることから、肝がんの発生にはエピゲノム修飾などによる不可逆的な遺伝子発現異常が大きく関わっている可能性がある。本研究は網羅的メチル化解析並びに遺伝子発現解析を行い、肝炎ウイルス治療後の肝発がん機序の解明と肝発がんを予測するバイオマーカーの同定を行うことを目的とした。平成27年度はC 型慢性肝炎（CH-C）ウイルス学的完全駆除（SVR）例の肝がん例のメチル化解析から、肝発がん関連メチル化遺伝子群を同定した。遺伝子発現解析結果も合わせ肝発癌時に発現上昇し、メチル化の低下を認める遺伝子を数個に絞り込むことができた。それらの遺伝子の組織発現を解析し、興味深いことに血管内皮に発現する遺伝子Gene Xを同定した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

正常肝組織10 例、CH-C 症例でPeg-IFN+RBV 併用療法にてSVR を達成した症例20 例の治療前及び終了後6 ヶ月の肝生検サンプル及びSVR 後に肝発がんした30症例の肝発がんの組織のメチル化解析から、肝発がん関連メチル化遺伝子群を同定した。遺伝子発現解析結果も合わせ肝発癌時に発現上昇し、メチル化の低下を認める遺伝子を数個に絞り込むことができた。それらの遺伝子の組織発現を解析し、興味深いことに血管内皮に発現する遺伝子Gene Xを同定した。概ね、初年度の計画通りに進行している。

Strategy for Future Research Activity

1)新規メチル化遺伝子の機能解析
正常肝組織10 例、CH-C 症例でPeg-IFN+RBV 併用療法にてSVR を達成した症例20 例の治療前及び終了後6 ヶ月の肝生検サンプル及びSVR 後に肝発がんした30症例の肝発がんの組織のメチル化解析から、肝発がん関連メチル化遺伝子群を同定した。遺伝子発現解析結果も合わせ肝発癌時に発現上昇し、メチル化の低下を認める遺伝子を数個に絞り込むことができた。それらの遺伝子の組織発現を解析し、興味深いことに血管内皮に発現する遺伝子Gene Xを同定した。本年度はGene Xのin vitroでの機能解析を行う。
2) In vitro 感染細胞モデルでの「感染特異的メチル化」の検証
ゲノタイプ2a 感染クローンJFH-1 に加えて、ゲノタイプ１a 感染クローンH77D（Nat Med. 2014 Aug;20(8):927-35）を用い、Huh-7細胞及び申請者等が樹立した肝がん幹細胞由来KH 細胞を用いる（unpublished）。KH 細胞は効率よくHCV 複製をサポートし、かつ自然免疫応答の欠損が無いことを確認している。HBV 感染細胞モデルとしてNTCP を過剰発現したHepG2 細胞にゲノタイプC やER stress 誘導の低いゲノタイプBj のHBVを感染させることにより、メチル化や遺伝子発現の変化を解析する。

Research Products

• [Journal Article] Post-progression survival and progression-free survival in patients with advanced hepatocellular carcinoma treated by sorafenib. (2016)
  • Author(s): Terashima T, Yamashita T, Takata N, Nakagawa H, Toyama T, Arai K, Kitamura K, Yamashita T, Sakai Y, Mizukoshi E, Honda M, Kaneko S.
  • Journal Title: Hepatol Res. Volume: 46(7) Pages: 650-656
  • DOI: 10.1111/hepr.12601.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Small tRNA-derived RNAs are increased and more abundant than microRNAs in chronic hepatitis B and C. (2015)
  • Author(s): Selitsky SR, Baran-Gale J, Honda M, Yamane D, Masaki T, Fannin EE, Guerra B, Shirasaki T, Shimakami T, Kaneko S, Lanford RE, Lemon SM, Sethupathy P.
  • Journal Title: Sci Rep. Volume: 5 Pages: 7675
  • DOI: 10.1038/srep07675.
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Characteristics of hepatic fatty acid compositions in patients with nonalcoholic steatohepatitis. (2015)
  • Author(s): Yamada K, Mizukoshi E, Sunagozaka H, Arai K, Yamashita T, Takeshita Y, Misu H, Takamura T, Kitamura S, Zen Y, Nakanuma Y, Honda M, Kaneko S.
  • Journal Title: Liver Int. Volume: 35 Pages: 582-590
  • DOI: 10.1111/liv.12685.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Genome-wide association study identifies a PSMD3 variant associated with neutropenia in interferon-based therapy for chronic hepatitis C. (2015)
  • Author(s): Iio E, Matsuura K, Nishida N, Maekawa S, Enomoto N, Nakagawa M, Sakamoto N, Yatsuhashi H, Kurosaki M, Izumi N, Hiasa Y, Masaki N, Ide T, Hino K, Tamori A, Honda M, Kaneko S, Tanaka Y. et al
  • Journal Title: Hum Genet. Volume: 134 Pages: 279-289
  • DOI: 10.1007/s00439-014-1520-7.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] TSU-68 Ameliorates Hepatocellular Carcinoma Growth by Inhibiting Microenvironmental Platelet-derived Growth Factor Signaling. (2015)
  • Author(s): Hara Y, Yamashita T, Oishi N, Nio K, Hayashi T, Nomura Y, Yoshida M, Hayashi T, Hashiba T, Asahina Y, Kondo M, Okada H, Sunagozaka H, Honda M, Kaneko S.
  • Journal Title: Anticancer Res. Volume: 35 Pages: 1423-1431
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Inflammatory features of pancreatic cancer highlighted by monocytes/macrophages and CD4+ T cells with clinical impact. (2015)
  • Author(s): Komura T, Sakai Y, Harada K, Kawaguchi K, Takabatake H, Kitagawa H, Wada T, Honda M, Ohta T, Nakanuma Y, Kaneko S.
  • Journal Title: Cancer Sci. Volume: 106 Pages: 672-686
  • DOI: 10.1111/cas.12663.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Inhibition of microRNA-214 ameliorates hepatic fibrosis and tumor incidence in platelet-derived growth factor C transgenic mice. (2015)
  • Author(s): Okada H, Honda M, Campbell JS, Takegoshi K, Sakai Y, Yamashita T, Shirasaki T, Takabatake R, Nakamura M, Tanaka T, Kaneko S.
  • Journal Title: Cancer Sci. Volume: 106 Pages: 1143-1152
  • DOI: 10.1111/cas.12730.
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Response to Importance of confounding factors in assessing fatty acid compositions in patients with non-alcoholic steatohepatitis. (2015)
  • Author(s): Yamada K, Mizukoshi E, Sunagozaka H, Arai K, Yamashita T, Takeshita Y, Misu H, Takamura T, Kitamura S, Zen Y, Nakanuma Y, Honda M, Kaneko S.
  • Journal Title: Liver Int. Volume: 35 Pages: 1773
  • DOI: 10.1111/liv.12755.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Autoantibody status and histological variables influence biochemical response to treatment and long-term outcomes in Japanese patients with primary biliary cirrhosis. (2015)
  • Author(s): Nakamura M, Kondo H, Tanaka A, Komori A, Ito M, Yamamoto K, Ohira H, Zeniya M, Hashimoto E, Honda M, Kaneko S, Ueno Y, Kikuchi K, Shimoda S, Harada K, Arai K, Miyake Y, Abe M, Taniai M, Saibara T, Sakisaka S, Takikawa H, Onji M, Tsubouchi H, Nakanuma Y, Ishibashi H.
  • Journal Title: Hepatol Res. Volume: 45 Pages: 846-855
  • DOI: 10.1111/hepr.12423.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Blood neutrophil to lymphocyte ratio as a predictor in patients with advanced hepatocellular carcinoma treated with hepatic arterial infusion chemotherapy. (2015)
  • Author(s): Terashima T1, Yamashita T, Iida N, Yamashita T, Nakagawa H, Arai K, Kitamura K, Kagaya T, Sakai Y, Mizukoshi E, Honda M, Kaneko S.
  • Journal Title: Hepatol Res. Volume: 45 Pages: 949-959
  • DOI: 10.1111/hepr.12436.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Defeating EpCAM(+) liver cancer stem cells by targeting chromatin remodeling enzyme CHD4 in human hepatocellular carcinoma. (2015)
  • Author(s): Nio K, Yamashita T, Okada H, Kondo M, Hayashi T, Hara Y, Nomura Y, Zeng SS, Yoshida M, Hayashi T, Sunagozaka H, Oishi N, Honda M, Kaneko S.
  • Journal Title: J Hepatol. Volume: 63 Pages: 1164-1172
  • DOI: 10.1016/j.jhep.2015.06.009.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Transcriptomic Analysis of Chronic Hepatitis B and C and Liver Cancer Reveals MicroRNA-Mediated Control of Cholesterol Synthesis Programs. (2015)
  • Author(s): Selitsky SR, Dinh TA, Toth CL, Kurtz CL, Honda M, Struck BR, Kaneko S, Vickers KC, Lemon SM, Sethupathy P.
  • Journal Title: MBio. Volume: 6 Pages: e01500-e01515
  • DOI: 10.1128/mBio.01500-15.
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] Peretinoin, an acyclic retinoid, suppresses steatohepatitis and development of tumorigenesis by activated Atg16L1-dependent autophagy in mice fed an atherogenic high-fat diet (2015)
  • Author(s): Hikari Okada, Masao Honda, Kai Takegoshi, Taro Yamashita, Naoto Matsuzawa,Toshinari Takamura, Takuji Tanaka, Shuichi Kaneko
  • Organizer: The Liver Meeting (AALSD) 2015
  • Place of Presentation: サンフランシスコ（アメリカ）
  • Year and Date: 2015-11-13 – 2015-11-17
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Hepatitis B virus X protein stimulates HBV replication by regulating transcription factors associated with DNA or histone methylation (2015)
  • Author(s): Naoki Oishi, Xuyang Wang, Kazunori Kawaguchi, Masao Honda, Seishi Murakami, Shuichi Kaneko
  • Organizer: The Liver Meeting (AALSD) 2015
  • Place of Presentation: サンフランシスコ（アメリカ）
  • Year and Date: 2015-11-13 – 2015-11-17
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Effective prevention of direct-acting antiviral-resistant hepatitis C virus by combination with LNA-anti-miR-122 therapy in cell culture (2015)
  • Author(s): Fanwei Liu, Tetsuro Shimakami, Kazuhisa Murai, Takayuki Shirasaki, Masaya Funaki, Masao Honda, Hong Tang, Seishi Murakami, Shuichi Kaneko
  • Organizer: 22nd International Symposium on Hepatitis C Virus and Related Viruses
  • Place of Presentation: ストラスブール（フランス）
  • Year and Date: 2015-10-09 – 2015-10-13
  • Int'l Joint Research