学 位 論 文 内 容 の 要 約
氏名 萩尾 浩太郎
論文題目
High expression miR-3687 in basaloid squamous cell carcinoma of esophagus promotes motility of esophageal carcinoma
(類基底膜細胞癌で高発現のmiR-3687は食道癌の転移・浸潤能を促進する) 学位論文内容の要約 【 研 究 の目 的 】 食 道 癌 は、予 後不 良 の原 発 性 悪性 腫 瘍の 1つ であ り 、その 罹 患率 お よび 死 亡 率は 、世界 の 悪 性 腫 瘍 の そ れ ぞ れ 8番 目 お よ び 6番 目 で あ る 。 食 道 の 類 基 底 膜 細 胞 癌 ( BSCC) は 、 食 道 扁 平 上 皮 癌( ESCC)の 約 1% にみ ら れ 、20年 前に ESCCの 変 種 とし て 報告 さ れた 。組 織学 的 には 、基底 細 胞 が 巣 状 、 小 葉 状 、 ま た は 小 柱 状 に 配 列 し 、 密 な 固 形 状 に 増 殖 す る こ と が 特 徴 で 、 腫 瘍 の 中 心 に は 小 嚢 胞 や 蜂 巣 様 壊 死 が み ら れ る 。 BSCCが 未 発 達 の 細 胞 オ ル ガ ネ ラ を 有 し 、 そ の 生 物 学 的 挙 動 が 中 分 化 ~ 低 分 化 の ESCCに 近 い と い わ れ て い る 。 し た が っ て 、 BSCCの 特 性 を 解 析 す る こ と は食 道 癌の 予 後を 改 善 する こ とに つ なが る と 考え ら れる 。
マ イ クロ RNA( miRNA)は 、21〜 25塩 基 長 の一 本 鎖 RNA分 子 で あり 、真 核 生 物に お ける 遺 伝子 の 転 写 後調 節 に関 与 する 。miRNAは そ の 標的 mRNAに 部 分的・相補 的 に結 合 し 、一 般 に標 的 遺伝 子 の 3'UTRを 認 識 し、標的 mRNAを 不 安 定化 し 、翻 訳 を 抑制 す るこ と で、タ ン パク 質 の産 生 を抑 制 す る 。miRNA媒 介 転 写抑 制 は 、発 生 、細 胞 増殖 お よ び細 胞 分化 、アポ ト ー シス ま たは 代 謝な ど の 広 範な 生 物学 的 過程 に お いて 重 要な 役 割を 果 た す。miRNAは ま た、癌 に おい て も重 要 な役 割 を 果 たし て おり 、様々 な 癌 にお い て miRNAの 発 現 が 変化 し てい る こと が 報 告さ れ てい る 。ま た 、癌 の発 生 また は 抑制 に 関 わる 癌 遺伝 子 や癌 抑 制 遺伝 子 の活 性 を miRNAが 調 節 す るこ と によ り 、 miRNA自 体 が onco miRNA、 suppressor miRNAと し て 機 能 す る 。 し た が っ て 、 miRNAは 、 癌 の 診 断 、予 後 およ び 病因 の バ イオ マ ーカ ー とし て 有 用で あ る。
わ れ わ れ は 以 前 マ イ ク ロ ア レ イ を 使 用 し て BSCC 内 に 4 つ の 高 miRNA ( miR-200c-3p 、 miR-205-5p、 miR-3687、 miR-4732-5p) を 同 定 し 、 バ リ デ ー シ ョ ン を 行 っ た 結 果 、 miR-3687 が 正 常 組 織 と 比 較 し て ESCCお い て 高 発 現 し て い る こ と を 見 出 し た 。 こ の 研 究 で は 、 ESCCの 予 後 に 及 ぼ す miR-3687の 影 響 を 報 告 す る 。 そ し て 、 食 道 癌 細 胞 株 を 用 い て miR-3687が 細 胞 増 殖 や 浸 潤 ・転 移 能に ど のよ う な 影響 を 及ぼ す のか を 調 べた 。 【 方 法 】 ヒ トESCC細 胞 株 お よ び 食 道 切 除 術 を 受 け た ESCC患 者 92症 例 か ら 得 ら れ た 原 発 腫 瘍 サ ン プ ル に お け る miR-3687の 発 現 を 、 リア ル タイ ム ポリ メ ラ ーゼ 連 鎖反 応 ( PCR) に よっ て 分析 し た。 ま た 、 miR-3687 siRNAお よ び mimic miRNAを 用い た ノ ック ダ ウン お よび 過 剰 発現 実 験を 行 い、 細 胞 増 殖、 転 移お よ び浸 潤 能 に対 す る miR-3687の 効 果 を 分析 し た。
学 位 論 文 内 容 の 要 約 ( 続 紙 ) 氏名 萩尾 浩太郎 【結果】 92症例のESCC組織におけるmiR-3687の発現を、T、N因子、およびStageなどの臨床病理学的特徴と比 較した結果、miR-3687の発現は、TおよびN因子、およびStageと関連していた。次に、miR-3687低発現 群(miR-3687<7.9、n = 83)およびmiR-3687高発現群(miR-3687≧7.9、n = 9)の2群に分けて比較し たところ、miR-3687の発現は、ly、T、N、Stageと関連していた。ESCC患者の5年間の全生存期間(OS) と臨床病理学的特徴およびmiR-3687発現とを比較したところ、ly、v、T、NおよびmiR-3687の発現は5 年OSと関連していた。高いmiR-3687発現(40.5%)の患者の5年生存率は、低発現患者(59.9%)より も有意に劣っていた。無病生存期間(DFS)に関して、手術後1年でmiR-3687の高発現と低発現の間に有意 差があった。KYSE150およびTE14において、miR-3687をアップレギュレートすると細胞の転移能および 浸潤能が促進された。一方、増殖能は変化しなかった。KYSE30およびTE13ではmiR-3687をダウンレギュ レートしたところ、転移および浸潤能を阻害したが、増殖能は変化しなかった。 【 考 察 】 miR-3687が ESCCの 転 移 能 、 浸 潤 能 を 促 進 さ せ 、 予 後 お よ び 早 期 再 発 に 関 連 し て い た 。 こ れ ま で 食 道癌 関 連 miRNAに 関 す る 多く の 報告 が あり 、miR-9、miR-25、miR-92a、miR-96、miR-1179、 miR-1290は 、 浸 潤 能 お よ び 転 移 能 に 関 連 す る onco miRと し て 報 告 さ れ て い る 。 こ れ ら の onco miRの 標 的 遺伝 子 には 、E-cadherin、 reversion-inducing-cysteine-rich protein with kazal motifs( RECK) 、 slit homolog 2( SLIT2) 、癌 細 胞 浸潤 抑 制因 子 ( SCAI) が 含 まれ る 。 E-カ ド ヘ リ ン 領 域 を 標 的 と す る miR-9、 miR-25、 miR92aは 、 e-カ ド ヘ リ ン 発 現 を 阻 害 し 、 核 内 の c-myc、CD44の 発 現を 増加 さ せ るこ と によ っ て、上 皮 間 葉移 行 を促 進 する 。miR-9お よ び miR-92a は 予 後 不良 と 関連 し 、そ の ほ かに も 予後 に 関連 す る miRNAが 報 告さ れて い る 。こ の 研究 で は、 miR-3687の 高 発現 は 、不 良 な 予後 、およ び 転移 お よ び浸 潤 能に 関 連し て い た。miR-3687は BSCC に お い て 高 発 現 で あ る こ と よ り 、 miR-3687が 高 い 症 例 の 中 に は BSCCの 症 例 に 類 似 し た 生 物 学 的 特 徴 をも ち 、進 展 がア グ レ ッシ ブ な症 例 が含 ま れ る可 能 性が 示 唆さ れ た 。 DFSに 関 し て 、 miR-3687高 発 現 は 手 術 か ら 1年 で 生 存 率 が 低 い こ と に 関 連 し て い た 。 し た が っ て 、 miR-3687発 現 は 早期 再 発 の予 後 因子 の 可能 性 を 有す る 。 【 結 論 】
miR-3687が 予 後不 良 に関 す る ESCCの onco-miRの 1つ で あ るこ と が示 唆さ れ た 。 miR-3687は 、 ESCCの 潜 在 的 な バ イ オ マ ー カ ー ま た は 治 療 の 標 的 と な る 可 能 性 が あ る 。 miR-3687が 転 移 能 お よ び 侵 襲 性 に ど の よ う に 影 響 す る か に つ い て の 詳 細 な メ カ ニ ズ ム に 関 し て は 今 後 さ ら な る 研 究 が 必 要で あ る。