島根大学プロジェクト研究

平成２４年度

推進機構

年度報告書

提出日

『萌芽研究部門』

平成 25 年 2 月 15 日

島根県に多い膵がんに対する抗体医薬開発① プロジェクト名② プロジェクトリーダー

浦野健

所属

医学部病態生化学

電子メール

turano@med.shimane-u.ac.jp③ プロジェクトの概要 （プロジェクトの最終年度における到達目標を簡潔に記入してください。）

がんは死亡原因の３０％以上（第一位）を占め、一年間に３５万人以上が亡くなる国民病であり、さらに増加傾向にある。平成２１・２２年度「萌芽研究部門」研究プロジェクト「島根県に多い膵臓癌の撲滅をめざして」（プロジェクトリーダー本間良夫教授）の成果の一つとして、島根県のがん死亡率に関してがん全体では全国平均を下回るものの膵臓癌は全国平均より統計的有意差を持って高いこと、特に高齢者の膵がん患者が年齢補正後においても特徴的に多いことが明らかになった。膵がんは難治性がんの代表であり、画期的な新規治療法の開発が喫緊の課題である。
プロジェクトの最終年度までに、申請者が島根大学で樹立したハイブリドーマ G196（アミノ酸配列 DLVPR を認識するモノクローナル抗体を産生）と今回のプロジェクトにより樹立する膵がん表面抗原を認識する抗体を産生するハイブリドーマとのハイブリッドハイブリドーマを作製し、治療薬を低濃度で効率良く（すなわち副作用の出現頻度を押さえることが可能である）がんへ標的化する画期的な治療システムを確立する。
④ プロジェクトのメンバー及び役割
氏 名

所属（職）

本年度の役割分担（プロジェクトリーダー）

浦野健

医学部（病態生化学）・
教授

研究プロジェクト全般および総括、
研究計画①：膵がんに対する新規治療法の開発

田島義証

医学部（総合・消化器外 研究計画②：膵がん患者に対する新しい治療戦略の科）
・教授
開発

竹永

啓三

医学部（腫瘍生物学）
・准教授

研究計画③：膵がん細胞の特性解明

⑤（1）本年度の研究計画目標の達成状況及び自己評価（本年度当初の計画書に書かれた内容に沿って，計画と達成目標を箇条書きにしてください。また，その達成目標の項目ごとにその達成状況を記入し，以下の基準に従って自己評価して下さい。
A ： 目標以上に成果をあげた。
B ： ほぼ目標通りの達成度で予定した成果をあげている。
C ： 計画より遅れ気味であるが年度末には目標達成が可能である。
D ： 年度末までに目標達成は不可能である。
自己評価が B 以外の場合には，その原因についても記載して下さい。 ２～３月に行う計画のため未執行の場合には評価を空欄にして下さい。）

計画と達成目標

達成状況と自己評価

研究項目①：膵がん細胞株表面においても （自己評価） A
発現を確認している G タンパク質共役受 ・①-1： PITPNM3 の C 末端ペプチドに対する特異容体である PITPNM3 に対する特異的ポリ的ウサギポリクローナル抗体を２種類作製した。
クローナル抗体およびモノクローナル抗 ・①-2： ①-1 で作成した抗体を用いた解析の結果、体を産生するハイブリドーマを作製する。
PITPNM3 の C 末端は細胞表面に露出せず、細胞内に存在し、PITPNM3 は７回膜貫通型タンパク達成目標①-1： PITPNM3 に対する特異的質であることが判明した。また、PITPNM3 が膜ウサギポリクローナル抗体を作製する。
タンパク質であるため、タンパク質の発現が困難
達成目標①-2： PITPNM3 に対する特異的であったため、最終年度の目的遂行に向け計画をマウスモノクローナル抗体を作製する。
柔軟に変更した。→ 達成状況 ①‘ を追加した。
・①‘-1： 膵がんと同様に難治性がんの一つである卵巣がんで高発現しているがん関連転写制御因
子 NAC1 に対する特異的な新規モノクローナル抗体を作製した（論文#１）。
・①‘-2： ①‘-1 で作製したモノクローナル抗体を用いて、３種類の膵がん細胞株で NAC1 の発現を確認した（論文#２）。
・①‘-3： 膵がん細胞株 MIA PaCa-2 を生細胞のまま免疫し、MIA PaCa-2 細胞表面を認識するモノクローナル抗体４種類を作製した（③-1 と関連）。
研 究 項 目 ② ： 膵 が ん 患 者 標 本 に お け る （自己評価） A
PITPNM3 の発現様式を組織免疫染色によ ①-2 および ①‘-2 の結果を受け、最終年度の目的り確認する。
遂行に向け計画を柔軟に変更した。
・膵がん患者標本６５例において NAC1 の発現様達成目標②：膵がん患者１０例における式を ①‘-1 で作製したモノクローナル抗体を用
PITPNM3 の発現様式を組織免疫染色によいた組織免疫染色により確認した（論文#２）。
り確認する。
研究項目③：膵がん細胞株における新規表 （自己評価） A面抗原を同定する。
最終年度の目的遂行に向け計画を柔軟に変更した。
・② の結果を受け、膵がん細胞株 MIA PaCa-2 に達成目標③-1：膵がん細胞株 MIA PaCa-2おける細胞浸潤能を検討した。NAC1 発現を抑制における新規表面抗原を同定する。
した場合、細胞浸潤能が有意に増すことが判明し達成目標③-2：膵がん細胞株 PANC-1 におた。
ける新規表面抗原を同定する。

（2）プロジェクト全体の自己評価 （プロジェクト全体としての達成目標から，今年度の研究成果がこれまでの経過・成果にもとづいてどの段階にあるのかを明示して下さい。また，各グループ間での連携状況についても記入してください。）●プロジェクト全体評価（自己評価） プロジェクト全体としての達成目標に対する今年度の研究成果の達成状況について（自己評価） A

申請者が島根大学で樹立したハイブリドーマ G196 を応用した、膵がんの治療を目的とした抗体医薬開発が本プロジェクトの最終年度の達成目標である。目的遂行に向け当初の計画を柔軟に変更し対応し、当初の目的以上の成果を得た。
１）膵がん細胞株 MIA PaCa-2 の細胞表面を認識するモノクローナル抗体を４種類樹立した。
G196 のハイブリッドハイブリドーマ作製のパートナーとなる可能性が高い。
２）膵がん患者標本の解析の結果、がん関連転写制御因子 NAC1 の低発現が、膵がんの悪性度と相関し、予後指標の一つとなる可能性が示唆された。また、NAC1 の下流遺伝子のうちがん細胞浸潤能を制御する遺伝子群が、膵がんの最適な治療標的となり得ることが判明した。
NAC1 の下流遺伝子産物のなかで、膵がんの細胞表面に存在するタンパク質群を解明し、モノクローナル抗体を作製すれば、G196 のハイブリッドハイブリドーマ作製のパートナーとなる可能性が高い。
●各グループ間またはメンバーとの連携状況

３名のメンバーはほぼ毎日顔を合わせ、研究進捗状況を確認し、研究結果について議論をおこなった。緊密な連携の結果、論文#２はメンバー３名の、また論文#８はメンバー２名の共著となった。
⑥ 公表論文，学会発表など （当該研究に関連した本年度の公表論文，学会発表，特許申請の件数を一覧表に記入して下さい。発明等に関しては，差し支えない範囲で記載して下さい。）

論文掲載 （総件数）17

学会発表 （総件数）20

特許出願 （総件数）0【内訳】●論文 （年度末までに発行される学術雑誌等（紀要も含む）に掲載が確定しているものも含め，代表的なものを１０件程度選んで記入してください。）

1. Okazaki K, Nakayama N, Nariai Y, Kato H, Nakayama K, Miyazaki K, Maruyama R, Kosugi S, Urano T
and Sakashita G.: Nuclear localization signal in a cancer-related transcriptional regulator protein NAC1.
Carcinogenesis, 33: 1854-1862, 2012.
2. Nishi T, Maruyama R, Urano T, Nakayama N, Kawabata Y, Yano S, Yoshida M, Nakayama K, Miyazaki
K, Takenaga K, Tanaka T and Tajima Y.: Low expression of nucleus accumbens-associated protein 1
predicts poor prognosis for patients with pancreatic ductal adenocarcinoma.
Pathol Int., 62: 802-810, 2012.
3. Sasagawa Y, Higashitani A, Urano T, Ogura T and Yamanaka K.: CDC-48/p97 is required for propermeiotic chromosome segregation via controlling AIR-2/Aurora B kinase localization in C. elegans.
J. Struct. Biol., 179: 104-111, 2012.
4. Hyodo T, Ito S, Hasegawa H, Asano E, Maeda M, Urano T, Takahashi M, Hamaguchi M and Senga T.:
Misshapen-like kinase 1 (MINK1) is a novel component of striatin interacting phosphatase and kinase(STRIPAK) and is required for the completion of cytokinesis. J. Biol. Chem., 287: 25019-25029, 2012.
5. Hayashi A, Ishida M, Kawaguchi R, Urano T, Murakami Y and Nakayama J-I.: Heterochromatin protein
1 homologue Swi6 acts in concert with Ers1 to regulate RNAi-directed heterochromatin assembly.
Proc. Natl Acad. Sci. USA, 109: 6159-6164, 2012.
6. Inoko A, Matsuyama M, Goto H, Ohmuro-Matsuyama Y, Hayashi Y, Enomoto M, Ibi M, Urano T,
Yonemura S, Kiyono T, Izawa I and Inagaki M.: Trichoplein and Aurora A block aberrant primary cilia
assembly in proliferating cells. J. Cell Biol., 197: 391-405, 2012.
7. Monma H, Harashima N, Inao T, Okano S, Tajima Y and Harada M.: The HSP70 and Autophagy
Inhibitor Pifithrin-μ Enhances the Antitumor Effects of TRAIL on Human Pancreatic Cancer.
Mol. Cancer Ther., in press

8. Shimojo Y, Akimoto M, Hisanaga T, Tanaka T, Tajima Y, Honma Y and Takenaga K.: Attenuation ofreactive oxygen species by antioxidants suppresses hypoxia-induced epithelial-mesenchymal transition
and metastasis of pancreatic cancer cells. Clin. Exp. Metastasis, 30: 143-154, 2013.
9. Hashizume O, Shimizu A, Yokota M, Sugiyama A, Nakada K, Miyoshi H, Itami M, Ohira M, Nagase H,Takenaga K and Hayashi J.: Specific mitochondrial DNA mutation in mice regulates diabetes andlymphoma development. Proc. Natl Acad. Sci. USA, 109: 10528-10533, 2012.
10. Kawakami K, Hattori M, Inoue T, Maruyama Y, Ohkanda J, Kato N, Tongu M, Yamada T, Akimoto M,Takenaga K, Sassa T, Suzumiya J and Honma Y.: A novel fusicoccin derivative preferentially targets
hypoxic tumor cells and inhibits tumor growth in xenografts.
Anticancer Agents Med. Chem., 12: 791-800, 2012.

●学会発表 （代表的なものを数件記入して下さい。）

・浦野 健. 特別企画 消化器癌治療を目指したトランスレーショナルリサーチ〈若手医師へのメッセージ〉トランスレーショナルリサーチを目指して消化器外科医から基礎医学者へ転向してJDDW 2012（第１０回日本消化器外科学会大会） 神戸 10/12/2012（招待講演）
・Nakayama N, Sakashita G, Kato H, Nakayama K, Urano T. Biological and domain analysis oftranscription factor NAC-1（English Oral Sessions）.
第７１回日本癌学会学術総会 札幌 9/19/2012
・Monma H, Harashima N, Inao T, Sekihara K, Okano S, Tajima Y, Harada M. Effect ofpifithrin-μ, a new HSP70 and autophagy inhibitor, on TRAIL-induced apoptosis of pancreaticcancer cells.
第７１回日本癌学会学術総会 札幌 9/20/2012
・Shimojo Y, Akimoto M, Tajima Y, Honma Y, Takenaga K. N-Acetylcysteine suppresses
hypoxia-induced EMT and hepatic metastasis of human pancreatic cancer cells.
第７１回日本癌学会学術総会 札幌 9/20/2012
●特許出願

特になし
⑦ 外部資金獲得状況 （当該プロジェクトに関連した外部資金について一覧の各項目に総件数，金額を記入して下さい。）■外部資金獲得状況一覧

件数（１）科研費1（配分額は間接経費を含む）（２）科研費以外の外部資金金額（千円）
配分額

3,640

受託研究00

共同研究

00

寄附金・助成金

1

1,000

合

計

4,640

【一覧内訳】（１）科研費（科目ごとに，テーマ，研究者，金額をそれぞれ列挙してください。）（例） 基盤（A） 「研究テーマ」（研究者：○○ ） ○○○千円

1. 新学術領域研究「がん微小環境における IL-33／ST2L 発現と悪性度進展への影響の解析」（研究者代表：竹永啓三）2,800 千円（２）その他外部資金（一覧の項目別に，テーマ，研究者，金額を列挙してください。）（例） 受託研究 「研究テーマ」（事業名）（研究者）○○千円

1. 助成金「膵臓がんを含む難治性腫瘍における脈管形成の機序に関する研究」（動脈硬化研究奨励会）（研究者代表：竹永啓三）1,000 千円

⑧ その他特筆すべき成果 （受賞，シンポジウムの開催，産学連携・地域連携に関する各種見本市，展示会への出展等も含む。）【大高連携】
島根県下の高校生を対象に、島根大学の研究紹介とがん・抗体医薬開発を含めた先端医学および科学技術の啓発のため講演および実験を行った。
１. 益田高校スーパーサイエンスハイスクール大高連携事業の一環として、益田高校２年生３名および浜田高校２年生３名の計６名を受入れ、２泊３日で講義と実験を行った。（左図）
浦野 健、平成２４年１０月１７日〜１９日
２. 出雲高校理数科１年生４１名を対象に講義を行った。
浦野 健（その他２講座と共同）、
平成２４年１２月１５日
３. 出雲高校理数科２年生８名を病態生化学および腫瘍生物学で継続して受入れ、平成２４年１０月から月曜日の午後を利用して、講義および実験を平成２５年２月まで行っている。
浦野 健、竹永啓三（その他１講座でも４名受入れ）、平成２４年１０月〜平成２５年２月【島根大学 特別経費（プロジェクト分）】
本萌芽研究のメンバー３名をコアメンバーとして、さらに免疫学・腫瘍センターおよび病理部を加え、本萌芽研究を基盤としてさらに発展・展開させた研究プロジェクト「がん撲滅に向けての集学的研究の推進」（事業実施主体：医学部・附属病院）が文部科学省により採択された（平成２５年度〜２９年度）（下図参照）。最終年度である平成２５年度は、同プロジェクトとの相乗効果が期待される。

⑨ 本年度の主要な研究成果 （図，表，ポンチ絵などを多用して，２ページ以内にわかりやすくまとめてください。）