島根大学研究機構戦略的研

年度報告書

平成２５年度究推進センター

提出日
平成 26 年 2 月 14 日

『萌芽研究部門』

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

研究プロジェクト全般および総括、
研究計画①②：膵がんに対する新規治療法の開発（プロジェクトリーダー）

浦野健

医学部（病態生化学）・教授

田島義証

医学部（総合・消化器外 研究計画③：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 ④：膵がん細胞の特性と治療標的の解明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： ハイブリドーマ G196 と膵 （自己評価） B
がん細胞表面を認識する H２４年度に作 ・①： H２４年度本プロジェクトにおいて作製した、製した新規モノクローナル抗体を産生す
膵がん細胞株 MIA PaCa-2 細胞表面を認識する

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する。
達成目標 ①：１種類以上のハイブリッドハイブリドーマを作製する。

新規モノクローナル抗体を産生するハイブリドーマ 12-13.8 を用いてハイブリドーマ G196 とのハイブリッドハイブリドーマの作成に成功した。
→ 現在、G196 エピトープを付加した抗腫瘍薬を発注中で、効率よくがん細胞にデリバリーできるかどうかを今後検討する。

研究項目 ②： 研究項目 ④で同定する新規 （自己評価） A
表面抗原に対するモノクローナル抗体を ・②-１： ④-１ で同定した、膵がんで発現している作製する。
がん幹細胞の表面タンパク質である YYYa およびYYYb に対する新規モノクローナルをそれぞれ２達成目標 ②-１： 研究項目 ④ において同種類、合計４種類作製した。
定する新規表面抗原に対するモノクロー ・②-２： 作製したハイブリドーマ４種類すべての抗ナル抗体を２種類以上作製する。
体遺伝子（超可変領域）を解析した。YYYa に対す達成目標 ②-２： 治療標的として有望なモる２種類の抗体を産生するハイブリドーマについノクローナル抗体を産生するハイブリドては特許申請のための明細書を作成中である。
ーマについて１つ以上の特許を出願す
YYYb に対する２種類の抗体を産生するハイブリる。
ドーマについても特許申請する。→ 現在、バイオ医薬品開発に向け、CHO 細胞を用いたキメラ抗体作製のため、発現ベクターを作製中である。
研究項目 ③： H２４年度本プロジェクト （自己評価） A
において作製した、膵がん細胞株 MIA H２４年度および平成 ２５年度で 膵がん細胞株
PaCa-2 細胞表面を認識する新規モノク MIA PaCa-2 細胞表面を認識する新規モノクロー
ローナル抗体４種類の機能解析を行な ナル抗体合計５種類作製した。
う。
・③-１：モノクローナル抗体 12-13.8 および 4-6.8が認識するそれぞれの表面抗原を抗体を用いた免達成目標 ③-１： モノクローナル抗体が認疫沈降後の質量解析により同定した。
識する表面抗原を２種類以上同定する。
・③-２： ２種類のモノクローナル抗体 12-13.8 お達成目標 ③-２： 膵がん患者１０例においよび 4-6.8 を用いて膵がんおよび肺がん患者各て、２種類以上のモノクローナル抗体を１０例において組織免疫染色を行い、がん組織で用いた組織免疫染色を行い、発現を確認の発現を確認した。→ 現在、膵がんおよび肺がする。
ん患者各４０例の組織免疫染色を行っており、発達成目標 ③-３： 治療標的として有望なモ現と予後との関連を検討予定である。
ノクローナル抗体を産生するハイブリド ・③-３： ２種類のモノクローナル抗体 12-13.8 おーマについて１つ以上の特許を出願す
よび 4-6.8 を含む５種類すべての抗体遺伝子（超る。
可変領域）を解析した。→ 特許申請の準備はほぼ整った。12-13.8 が認識するタンパク質 XXX（特許申請予定のため、標的となるタンパク質名は XXX とし、伏せてある）はすでにその発現とがんの悪性度に相関が報告されているため、集中的に解析を進めている。
研究項目 ④： 膵がんの治療標的となるが （自己評価） A
ん関連転写制御因子 NAC-1 の下流遺伝 ・④-１：マイクロアレイ解析を用いて、NAC-1 遺子産物、特に細胞表面タンパク質を同定
伝子に状上方あるいは下方制御されている遺伝子する。
群をそれぞれ１０種類解析した。

達 成 目 標 ④ - １ ： 膵 が ん 細 胞 株 MIA ・④-２：がん細胞浸潤能試験と上記の候補遺伝子１０種類の siRNA を用いて、治療標的として有望な
PaCa-2 を用いて、NAC-1 遺伝子の発現NAC-1 の下流遺伝子産物の同定を試みたが、明らを siRNA で抑制した場合とコントロー
かにがん細胞浸潤能に影響する遺伝子は同定でき
ル siRNA を用いた場合の比較マイクロなかった。しかし、その候補遺伝子群のなかにがアレイ解析を行い、NAC-1 の下流遺伝子
ん幹細胞の表面タンパク質 YYY をコードする遺産物を１０種類以上同定する。
伝子があったので、②-１ で記載したようにその達成目標 ④-２： がん細胞浸潤能試験とモノクローナル抗体を２種類作製した。
siRNA を用いて、治療標的として有望な
NAC-1 の下流遺伝子産物、特に細胞表面タンパク質を２種類以上同定する。
（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 5 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）特にモノクローナル抗体 12-13.8 が認識するタンパク質 XXX はすでにその発現とがんの悪性度に相関が報告されているため、がん細胞表面の特殊な翻訳後修飾を認識する抗体であるため、さらに遺伝子欠損マウスがすでに報告されており遺伝子を欠失してもほぼ正常に発育することが知られてい。バイオ医薬品としては、かなり有望である。
●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。また、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、今年度から開始された島根大学特別経費プロジェクト「がん撲滅に向けての集学的研究の推進」と共同で、プロジェクトの進捗状況を報告するプロジェクト会議（毎月２名、各研究者１時間程度発表）を毎月開催でき、緊密な連携が取れた。
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）23

特許出願 （総件数）0（現在、特許申請のための明細書１件作成中）【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. Nakashima K, Arai S, Suzuki A, Nariai Y, Urano T, Nakayama M Ohara O, Yamamura K, Yamamoto Kand Miyazaki T.: PAD4 regulates proliferation of hematopoietic multipotent cells by controlling c-myc
expression. Nature Commun., 2013;4:1836. doi: 10.1038/ncomms2862
2. Kato H, Okazaki K, Iida T, Nakayama J-I, Murakami Y and Urano T.: Spt6 prevents transcription-coupled
loss of posttranslationally modified histone H3. Sci Rep, 3 : 2186, 2013. doi 10.1038/srep02186
3. Matsumoto Y, Zhang Q, Akita K, Nakada H, Hamamura K, Tsuchida A, Okajima T, Furukawa K, Urano Tand Furukawa K.: Trimeric Tn antigen on Syndecan-1 produced by ppGalNAc-T13 enhances cancer

metastasis via a complex formation with integrin α5β1 and matrix metalloproteinase 9.
J. Biol. Chem., 288: 24264-24276, 2013
4. Kamata K, Goswami G, Kashio S, Urano T, Nakagawa R, Uchida H and Oki M.: The N-terminus andTudor domains of Sgf29 are important for its heterochromatin boundary formation function.
J Biochem., 2014 Jan 13. [Epub ahead of print]
5. Kato H, Okazaki K and Urano T: Spt6: Two fundamentally distinct functions in the regulation of histone
modification. Epigenetics, 8: 1249-1253, 2013.
6. Kamata K, Hatanaka A, Goswami G, Shinmyozu K, Nakayama J-I, Urano T, Hatashita M, Uchida H andOki M.: C-terminus of the Sgf73 subunit of SAGA and SLIK is important for retention in the larger
complex and for heterochromatin boundary function. Genes Cells, 18: 823-837, 2013
7. Kimura Y, Goi T, Hirano Y, Katayama K, Urano T and Yamaguchi.: CD44variant exon 9 plays animportant role in colon cancer initiating cells. Oncotarget 4: 785-791, 2013
8. Akimoto M, Nagasawa H, Hori H, Uto Y, Honma Y, and Takenaga K. An inhibitor of HIF-α subunit
expression suppresses hypoxia-induced dedifferentiation of human NSCLC into cancer stem cell-likecells. World J Med Genet. 3: 41-54, 2013
9. Shimizu A, Mito T, Hayashi C, Ogasawara E, Koba R, Negishi I, Takenaga K, Nakada K, Hayashi J.
Transmitochondrial mice as models for primary prevention of diseases caused by mutation in thetRNALys gene. Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 2014 Feb 7. [Epub ahead of print]
10. Hirahara N, Edamatsu T, Fujieda A, Fujioka M, Wada T, Tajima Y. : Protein-bound polysaccharide-K
induces apoptosis via mitochondria and p38 mitogen‑ activated protein kinase‑ dependent pathways in
HL‑ 60 promyelomonocytic leukemia cells. Oncol Rep. 30: 99-104, 2013.

●学会発表 （代表的なものを数件記入して下さい。）
1. Nakayama N, Sakashita G, Kato H, Nakayama K, Urano T.: Biological and domain analysis oftranscription factor NAC-1 (English Oral Sessions). 72th Annual Meeting of the Japanese Cancer
Association. Yokohama 10/3/2012
2. Akimoto M, Honma Y, Takenaga K. Soluble ST2 inhibits tumor growth and metastasis of colon
carcinoma cells by modulating inflammatory microenvironment (English Oral Sessions). 72th Annual
Meeting of the Japanese Cancer Association. Yokohama 10/3/2012
3.西 健，川畑康成，門馬浩行，矢野誠司，田島義証：浸潤性膵癌におけ転写制御因子 NAC-1 の低発現は予後不良の指標となる．第 44 回日本膵臓学会大会，仙台，2013 年 7 月
4.門馬浩行，原嶋奈々江，木谷昭彦，西 健，川畑康成，矢野誠司，田島義証：膵癌細胞に対する TRAILと HSP70 阻害剤 pifithrin-μ の併用効果と作用．第 44 回日本膵臓学会大会，仙台，2013 年 7 月
その他、１９件.

●特許出願
1.「CCCa に対するモノクローナル抗体」（発明者：浦野 健、坂下暁介、成相裕子）（大学継承決定、現在明細書作成中）（明細書作成中のため、標的となるタンパク質名は CCCa とし、伏せてある）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3（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

5,810

受託研究

233,603

共同研究

1300

寄附金・助成金

12

9,200

1848,913

合計【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。）
1. 基盤（C）「胆汁耐性ヘリコバクター胆道感染の診断・治療システムの構築と胆道発癌予防法の確立」（代表研究者：田島義証、分担研究者：浦野 健） 2,990 千円
2 基盤（C）「病因性 mtDNA 変異を有するがん細胞による寄生性代謝の解析とその制御」（代表研究者：竹永啓三） 1,820 千円
3. 基盤（B）「インフルエンザ RNA ポリメラーゼのウイルス増殖における分子制御」（分担研究者：浦野1,000 千円

健）

（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。）
1. 島根大学特別経費プロジェクト（平成２５〜２９年度）「がん撲滅に向けての集学的研究の推進—膵がんを中心とした難治性がんに対する低侵襲的ながん治療法の確立—（研究者代表：浦野健、分担研究者：田島義証、竹永啓三、他５名）平成２５年度：33,600 千円
2. 財団法人がん集学的治療研究財団「stageⅢ(Dukes’C)結腸癌治療切除例に対する術後補助化学療法としてのカペシタビンの至適投与期間に関するランダム化第Ⅲ相比較臨床試験」(代表研究者：田島義証)
3,846 円
3. （株）コスミック コーポレーション「抗グルカゴンモノクローナル抗体の作製」(代表研究者：浦野健)

300 千円4. 動脈硬化研究奨励会「血管新生の S100A4 による制御機構の解明」（代表研究者：竹永啓三）

1,000千円
その他、寄附金１１件（代表研究者：田島義証）

8,200 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。（右写真）
浦野 健、平成２５年８月２１日〜２３日
２. 出雲高校理数科１年生４０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２５年２月１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２５年９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月まで行った。出雲高校成果発表会でその成果はそれぞれ一位・二位を獲得し、県の理数科課題研究発表会に参加することになった。
浦野 健、竹永啓三（その他１講座でも４名受入れ）、平成２４年９月〜平成２６年２月【島根大学 特別経費プロジェクト】
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」（平成２５年度〜２９年度）が文部科学省により採択され、始動した。

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。）

⑩若手研究者育成プランについて（計画書の内容を踏まえて、今年度取り組んだ内容を記入してください。
）

平成２５年度から開始された島根大学特別経費プロジェクト「がん撲滅に向けての集学的研究の推進」と共同で、プロジェクトの進捗状況を報告するプロジェクト会議（毎月２名、各研究者１時間程度発表）を毎月開催している。このプロジェクト会議に学内若手研究者を参加させることで、がん教育に対しては、本プロジェクトと連携して文部科学省「がんプロフェッショナル養成基盤推進プラン」事業で順天堂大学及び鳥取大学等とともに協働し、次代のがん医療を担う優秀な医師の育成を推進した。また、本プロジェクトでは、島根大学大学院医学系研究科に開設された腫瘍専門医育成コースに入学した大学院生に研究の場を提供し、大学院生のがんの先進医療に対する腫瘍専門医としての意識を向上させた。
⑪研究終了後の展開（科研費などへの申請等）図などでわかりやすく示してください。

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）。今後一層膵がん撲滅を目指し、地域における明日のがん医療を担う若い臨床医に魅力あるがん研究の場を提供するとともに、高齢化が進む日本の将来のがんに対する治療モデルを島根の地から提唱できるように発展・展開を加速させていく。
また、これまでの抗体作製の実績を踏まえ、東京大学・岡山大学などの先生がたと一緒に抗体エンジニアリングを含めた新しい抗体の時代を切り開く「スマート抗体プロジェクト」として科研費（新学術領域）に申請する。