尿を用いた非侵襲性肝細胞がん腫瘍マーカーの開発 ビクニン上の糖鎖構造を標的として

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19K17445
• Research Institution: Aichi Medical University
• Principal Investigator: 土本 純 愛知医科大学, 付置研究所, 助教 (70632868)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: コンドロイチン硫酸 / ビクニン / 硫酸転移酵素 / 腫瘍マーカー

Outline of Annual Research Achievements

肝細胞がんは早期発見によって５年生存率が50%以上上昇する。一方で、高危険群への定期的な診察を行っている日本であっても、早期発見は60%にとどまる。そこで，本研究では肝細胞由来タンパク質であるビクニン上のコンドロイチン硫酸鎖を標的とした、非侵襲性尿中肝細胞がん腫瘍マーカーを開発することを当初は目標としていたが，新型コロナウイルス感染症の流行のため，患者試料の収集を中止しており，患者試料を用いた研究の遂行はできていない。そこで，2020年度より培養細胞系を用いた研究を遂行してきた。これまでの研究において，肝細胞がん由来の培養細胞株が産生するビクニン上のコンドロイチン硫酸は健常人尿由来のビクニン上コンドロイチン硫酸とは組成が異なることが分かっている。この組成の違いを生じさせるメカニズムを明らかにするために，コンドロイチン硫酸の生合成に関与する酵素群の質量分析計による定量方法を検討した。2021年度はまず，３種類の硫酸基転移酵素（C4ST-1，C6ST-1，C4S6ST）の分泌型組み換え酵素を用いて，定量で用いるペプチドの選定を行った。それぞれの酵素について定量に使用可能なペプチドが数種類選定できたため，他の酵素についても順次進めている。また，コンドロイチン硫酸の生合成に直接関与する酵素群だけでなく，他の補助的な因子についても検討を始めた。近位依存性ビオチン化酵素を用いたインタラクトーム解析に着手し，コンドロイチン硫酸合成酵素と相互作用し，コンドロイチン硫酸の組成に影響を与えるタンパク質の探索を行っている。