ヒト腫瘍における Podoplanin の糖鎖構造解析および免疫組織学的解析○加藤幸成、金子美華、小笠原 諭、伊藤浩美、亀山昭彦、成松 久（（独）産業技術総合研究所・糖鎖医工学研究センター）

Podoplanin expression in human tumors: glycan structure and immunohistochemical analysis
Yukinari Kato, Mika Kato Kaneko, Satoshi Ogasawara, Hisashi Narimatsu(Research Center for Medical Glycoscience, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST))

The mucin-type sialoglycoprotein, podoplanin (aggrus) is【材料と方法】免疫組織染色には、ヒト podoplanin

expressed specifically on lymphatic endothelial cells, not onの 38 番目から 51 番目のアミノ酸からなる合成ペプチ

vascular endothelial cells. Recent investigations have shown
up-regulated expression of podoplanin in human tumors. In
this study, we established novel monoclonal antibodies, YM-ドを抗原として、ラットに免疫して作製したモノクローナル抗体（YM-1、NZ-1）を使用した。症例は Table 1

1 or NZ-1, which can highly recognize podoplanin onに示すように、脳腫瘍（132 症例）、肺癌（188 症例）、

lymphatic endothelial cells or cancer cells by flow cytometry,

食道癌（65 症例）、胃癌（72 症例）、結腸癌（66 症例）、

Western-blot,直腸癌（57 症例）、精巣腫瘍（24 症例）、メラノーマ

andimmunohistochemicalanalyses.

Podoplanin was expressed in esophageal or lung squamouscell carcinoma, testicular seminomas, and brain tumors.
Interestingly, podoplanin is expressed markedly higher in（38 症例）の組織アレイ（合計 642 症例）を用いた。
また、astrocytic tumors (58 症例）の組織から抽出

glioblastomas in astrocytic tumors. Using glioblastoma cell

した蛋白や RNA を用いて、Western-blot や Real-timelines, glycan structure of podoplanin was analyzed.

PCR を行った。膠芽腫細胞 LN319 から podoplanin を精製し、質量分析計(MS)により糖鎖構造を解析した。

【背景・目的】 Podoplanin は、LYVE-1, Prox1, VEGFR-3とともに、リンパ管内皮細胞の特異的マーカーとして【結果】 NZ-1 抗体による免疫組織染色の結果を Table発見され、これまで困難であった血管内皮細胞との組1 に示す。脳腫瘍のうち、astrocytic tumor の grade

織学的鑑別が容易となった。我々は、podoplanin が血別 に podoplanin の 発 現 を 調 べ る と 、 diffuse

小板凝集活性を持つことを発見し（別名 Aggrus）、癌

astrocytoma (grade 2) で は 0% (0/22) 、 anaplastic細胞による血小板凝集や、マウスの実験的転移の系にastrocytoma (grade 3)では 20.7% (6/29)と発現が低おいて、癌細胞の血行性転移に重要であることを報告

いのに対し、glioblastoma (grade 4)では 44% (36/81)

してきた。さらに近年、悪性中皮腫などの様々なヒトと高い発現率を示し、悪性度と相関した podoplanin

腫瘍においても podoplanin が発現していることが報の発現が見られた。Western-blot や Real-time PCR 法告され、腫瘍マーカーとしての開発も期待されている。

でも、同様の結果が得られた。肺癌においては、扁平本研究では、新規抗ヒト podoplanin 抗体を作製し、上皮癌のみに podoplanin の発現が見られ、組織型特様々なヒト腫瘍における podoplanin の免疫組織学的異的な発現が見られた。それに対し、胃癌、大腸癌な解析を行 った。また、 Western-blot、Real-time PCR

どの腺癌やメラノーマなどには podoplanin の発現はにより、podoplanin の定量的発現解析を行った。さら見られなかった。また、LN319 から精製した podoplaninに、podoplanin の発現の高い膠芽腫細胞を用いて、そには disialyl-core1 構造が付加されており、機能にの糖鎖構造解析を行った。

重要な役割を果たしていることがわかった。

【考察】本研究では、免疫組織染色において、感度・【文献】

特異度の高い抗 podoplanin 抗体を用いることにより、(1) Suzuki-Inoue K., Kato Y. et al., Involvement of the snake

組織型特異的、あるいは悪性度と相関した podoplaninの発現が見られた。また、ヒト腫瘍組織を用いて、toxin receptor CLEC-2 in podoplanin-mediated plateletactivation by cancer cells. J. Biol. Chem. 2007
(2) Kaneko MK., Kato Y. et al., Functional glycosylation ofWestern-blot や Real-time PCR によっても podoplaninhumanの発現を確認した。マウスでは、colon26 などの大腸

aggregation-inducing factor. FEBS Lett. 23;581(2):331-

癌細胞や、B16 などのメラノーマ細胞に podoplanin の336, 2007.

発現が見られる。さらに colon26 や B16 からそれぞれ樹立された高転移性株である NL-17 や B16/F10 には、

podoplanin:

Glycanstructureofplatelet(3) Kato Y., Kaneko MK. et al., Inhibition of tumor cellinduced platelet aggregation using a novel antipodoplaninantibody

reactingwith

itsplatelet-

高い podoplanin の発現が見られ、podoplanin の発現

aggregation-stimulating domain. Biochem. Biophys.と転移能との相関が報告されている。しかしながら、Res. Commun., 349(4):1301-1307, 2006.

本研究において、ヒト大腸癌やメラノーマにおけるpodoplanin の発現を検討したところ、全く発現していないことがわかった。このように、podoplanin がヒト腫瘍においてどのような役割を果たしているのかはまだ不明な点が多く、今後の課題である。
本研究における糖鎖構造解析は、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)からの委託を受けて実施したものである。

(4) Mishima K., Kato Y. et al., Increased expression of
podoplanin in malignant astrocytic tumors as a novel
molecular marker of malignant progression. Acta
Neuropathol; 111(5): 483-488, 2006.
(5) Kaneko MK., Kato Y. et al., Conservation of a plateletactivating domain of Aggrus/podoplanin as a platelet
aggregation-inducing factor. Gene, 378C: 52-57, 2006.
(6) Mishima K., Kato Y. et al., Podoplanin expression inprimary central nervous system germ cell tumors: ausefulhistological marker

forthe diagnosisofgerminoma.
Acta Neuropathol.111(6):563-568, 2006.
(7) Kato Y., Kaneko M. et al., Enhanced expression ofAggrus (T1alpha/podoplanin), a platelet aggregationinducing factor in lung squamous cell carcinoma.
Tumor Biol. 26 (4) 195-200, 2005.
(8) Kato Y., Sasagawa I. et al., Aggrus: A diagnostic marker
that distinguishes seminoma from embryonal carcinoma
in testicular germ cell tumors. Oncogene. 23, 8552-8556,2004.
(9) Kaneko M., Kato Y. et al., Functional sialylated O-glycan
to platelet aggregation on Aggrus (T1alpha/Podoplanin)molecules expressed in Chinese hamster ovary cells. J.
Biol. Chem. 279, 38838-38843, 2004.
(10) Kato Y., Fujita N. et al., Molecular identification of
Aggrus/T1alpha as a platelet aggregation-inducing
factor expressed in colorectal tumors. J. Biol. Chem.
278, 51599-51605, 2003.

図１：glioblastomaにおけるpodoplaninの発現