博 士 ( 医 学 ) 永 生 高 広
学 位 論 文 題 名
h/Iesothelin and CA125 Expression in Pancreatic Ductal Adenocarclnoma
(膵管癌におけるMesothelin とCA125 発現の検討)
学位論文内容の要旨
【背景と目的】膵癌は予後不良の癌であり、治癒切除を実施した場合にのみ長期生存する可能性 があるが、いまだ手術可能な症例においても5年生存率は20%に満たない。非治癒切除症例およ び切 除不能 症例を含 めると5年生存率は0.4‑4%である。膵癌に対してGemcitabineや5‑FUを はじめとする化学療法は生存期間を延長しており、さらに最近では癌標的治療としてEpidermal growth factor receptorやvascular endothelial growth factorに対する分子標的学治療の有効性 が示されている。しかしいまだ十分な治療効果を認めているとはいえず、今後新たな治療法が必 要な疾患のーつである。膵癌治療の問題点は症状に乏しく早期発見が難しいということと、決定 的な治療法がいまだ確立されていないこの2点があげられる。そこで我々はMesothelinという タンパク質に注目している。Mesothelinは40kDaの細胞膜糖蛋白であり、正常の胸膜・腹膜・
心膜の中皮細胞に存在するだけでなく、悪性中皮腫・卵巣癌・膵癌を含むいくっかの悪性腫瘍に おいても高頻度に発現を認めていることが知られている。Mesothelinの生物学的機能はいまだよ く分かっていなぃ。しかしながら卵巣癌においてmesothelin発現は生物学的悪性度を増加させ、
CA125/MUC16と高い親和性を有し腹膜播種に関係があるとの報告もあることから腫瘍悪性度に
関して何らかの関係が示唆される。実際、治療においてもmesothelinをターゲッ卜とした分子標 的学的治療およびワクチン治療がPhaseIを実施および終了しており、現在Phase IIが進行中で 今後報告が期待される。膵癌に関しては現在のところ癌部にのみその発現を認め正常の膵組織に は発現を認めなぃという報告は認めるものの、病理学的因子とmesothelin発現との関係を報告し たも のはな く、今回 我々は通 常型膵管癌におけるmesothelinおよびCA125/MUC16発現と病理 学的因子の関係および再発形式との相関について検討を実施した。
【対象と方法】本実験は北海道大学病院高度先進医療センター自主臨床研究事務局により承認さ れた 課題名 消化器 癌等にお けるMesothelinおよびCA125発現 の検討 臨床研究 番号:自 010‑0047に基づき行われた。
2000年から2006年までに当院および札幌厚生病院にて行われた通常型膵管癌肉眼的治癒切除66 例 の 切 除 検 体 を 用 い て 検 討 を 実 施 し た 。 ま ず そ れ ぞ れ の 症 例 に 対 し てUICCのTNM classificationに基づき病理学的評価を行い、代表的な切片に対してMesothelin抗体(clone 582 diluted l:50; Novocastra)、CA125抗体くclone Mll diluted l:50; Dako)を用いて免疫組織化学染 色法を実施した。臨床経過を知らない3人の病理医により200倍の視野下で腫瘍細胞の染色率(%)、
染色強度(0,1+,2+)を評価し、腫瘍細胞のMesothelin陽性率50%以上もしくは染色性2+以上を
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Mesothelin過 剰 発 現 ( 以 下M群 ) 、 腫 瘍 細 胞 のCA125陽 性 率50% 以 上 も し く は 染 色 性2+以 上 を . CA125過 剰 発 現 ( 以 下C群 ) と 定 義 し た 。 こ の 定 義 に 基 づ き 臨 床 病 理 学 的 診 断 お よ び 再 発 、 予 後 と の 関 連 を 検 討 し た 。
【 結 果 】Mesothelinは57例(86.4% ) に 発 現 し 、M群 は35例(53.2% ) で あ っ た 。CA125は61例 (92.4% ) に 発 現 し 、C群 は53例(80.3% ) で あ っ た 。 病 理 学 的 検 討 に お い てM群 は 非M群 と 比 較 し て 分 化 度 が 低 く(p=0.049)、 脈 管 浸 潤 を 認 め た (p=0.0006)。C群 は 非C群 と 比 較 し て 再 発 を多 く 認 め た(p=0.015)。M群 か つC群 ( 以 下MC群 :33例 ) は 非MC群 と 比 較 し て 分 化 度 が 低 く (p=0.044)、 脈 管 浸 潤 を 認 め た(p=0.001)。MC群 は 再 発 に 関 し て 傾 向 は 認 め る も の の 有 意 差 は 認 め な か っ た (p=0.060)。Mesothelin発 現 とCA125発 現 に 関 し てM群 か つC群 は33例 、M群 か つ 非C群 は 2例 存 在 し 、 非M群 か つC群 は20例 、 非M群 か つ 非C群 は11例 存 在 し 、 そ の 発 現 に 正 の 相 関 関 係 を 認 め た(p=0.0041)。 予 後 に 関 し て はM群 お よ ぴC群 は そ れ ぞ れ 非 過 剰 発 現 群 に 比 べ 有 意 に 予 後 不 良 で あ っ た が(M群 :p二 ニ0.012; median OS 19.8 months,C群:p二 ニ0.030; median OS 20.9 months)、MC群 が 最 も 予 後 不 良 で あ っ た(MC群 :p=0.0062; median OS 19.0 months)。
【 考 察 】 今 回 の 検 討 で の 重 要 点 と し て ま ず 膵 管 癌 に お い てMesothelin発 現 が 腫 瘍 分 化 度 、 脈 管 浸 潤 に 関 連 を 認 め た と い う こ と で あ る 。 こ れ は 近 年 の む 西 ぬ り や 面vivoで のMesothelin発 現 が proliferationやmigrationに 関 与 す る と い う 報 告 な ど を 臨 床 病 理 学 的 に 裏 付 け て い る 。 次 に 膵 管 癌 に お い て Me sothelinとCA125が 共 発 現 す る と い う こ と で あ る 。Mesothelin発 現 と CA125発 現 と の 間 に 正 の 相 関 を 認 め 、 さ ら にMesothelinとCA125の 共 発 現 を 認 め た 群 は 最 も 予 後 不 良 で あ っ た 。Mesothelin発 現 群 も し く はCA125発 現 群 の み で も 予 後 不 良 で あ る が 共 発 現 を 認 め た 群 が も っ と も 予 後 不 良 で あ っ た こ と か ら 、 共 発 現 す る こ と に よ り 腫 瘍 の 増 殖 能 や 転 移 能 が 高 ま り 予 後 不 良 に な る こ と が 予 想 さ れ る 。Mesothelinは 卵 巣 癌 に お い てCA125と 高 い 親 和 性 が 示 さ れ て お り 腹 膜 播 種 に 関 係 が あ る と の 報 告 も あ る こ と か ら 、Mesothelin自 体 を タ ー ゲ ッ ト と し た 分 子 標 的 治 療 の み な ら ずMesothelinとCA125の 結 合 を 阻 害 す る こ と で 癌 の 転 移 や 悪 性 度 の 増 加 を 阻 止 す る こ と が で き る . 可 能 性 が あ る 。
【 結 語 】 今 回 我 々 は 通 常 型 膵 管 癌 を 用 い て 初 め てMesothelin発 現 が 腫 瘍 悪 性 度 に 関 係 が あ る こ と を 示 し 、MesothelinとCA125の 共 発 現 を 示 し た 。 共 発 現 群 は 悪 性 度 が 高 く 予 後 不 良 で あ る こ と か ら 、MesothelinとCA125を 調 べ る こ と に よ り 膵 管 癌 の 生 物 学 的 悪 性 度 を 予 測 で き る 可 能 性 が あ り 、 今 後 分 子 標 的 治 療 の 候 補 と し て な り う る 可 能 性 が 示 唆 さ れ た 。
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学位論文審査の要旨 主査 副査
副査 副査
教授 准教授 教授 教授
田 中 伸 哉 神 山 俊 哉 武 冨 紹 信 松 野 吉 宏
学 位 論 文 題 名
IVIesothelin and CA125 Expression in Pancreatic Ductal Adenocarcinoma
(膵管癌におけるMesothelin とCA125 発現の検討)
膵癌は予後不良の癌であり今後新たな治療法が必要な疾患のーつである。膵癌治療の問題点は症 状に乏しく早期発見が難しいということと、決定的な治療法がいまだ確立されていないこの2 点 があげられる。そこで我々は Mesothelin というタンパク質に注目している。Mesothelin の生物 学 的 機能 はい ま だよ く分 かっ てい ない がmesothelin 発現 は生 物学 的悪 性 度を 増加 させ CA125/MUC16 と高い親和性を有し腹膜播種に関係があるとの報告もあることから腫瘍悪性度に関 して何らかの関係が示唆されている。今回我々 は通常型膵管癌における mesothelin および CA125/MUC16 発現と病理学的因子の関係および再発形式との相関について通常型膵管癌66 例を対 象として検討を実施した。病理学的検討においてMesothelin 過剰発現群(以下M 群)は非M 群と 比較して分化度が低く脈管浸潤を認めた。 CA125 過剰発現群(以下C 群)は非C 群と比較して再 発を多く認めた。M 群かつ C 群(以下MC 群)は非MC 群と比較して分化度が低く脈管浸潤を認め た。 Mesothelin 発現とCA125 発現に関してその発現に正の相関関係を認めた。予後に関してはM 群およびC 群はそれぞれ非過剰発現群に比べ有意に予後不良であったがMC 群が最も予後不良であ った。今回の検討での重要点としてまず膵管癌においてMesothelin 発現が腫瘍分化度、脈管浸潤 に関連を認めたということとMesothelin と CA125 が共発現するということである。Mesothelin 発現とCAl25 発現との間に正の相関を認め、さらにMesothelin と CA125 の共発現を認めた群は最 も予後不良であった。Mesothelin 発現群もしくはCA125 発現群のみでも予後不良であるが共発現 を認めた群がもっとも予後不良であったことから共発現することにより腫瘍の増殖能や転移能が 高まり予後不良になることが予想される。Mesothelin 自体をターゲットとした分子標的治療のみ ならずMesothelin と CA125 の結合を阻害することで癌の転移や悪性度の増加を阻止することがで きる可能性がある。
上記発表に対して副査の松野教授からMesothelin 発現は腫瘍の本体と先進部と比較した場合違
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い が あ る か 、 ま た 今 後 非 切 除 症 例 に 対 し て ど の よ う に 今 回 の 結 果 を 生 か す こ と が で き る か と い う 質 問 が あ り 、Mesothelin発 現 は 先 進 部 に そ の 発 現 を 多 く 認 め 、 ま た 先 進 部 の 方 が 膜 発 現 を 多 く 認 め る こ と が 分 か っ て い る こ と が 説 明 さ れ た 。 ま た 非 切 除 症 例 に 対 し て は 細 胞 診 で の 染 色 が 可 能 で あ る こ と も 実 験 済 み で あ り 腹 水 が あ れ ぱ 腹 水 細 胞 診 を 実 施 し てMesothelin.CA125の 発 現 の 有 無 に よ り 抗Mesothelin治 療 を 実 施 す る こ と や 腫 瘍 そ の も の の 悪 性 度 を 検 討 可 能 で あ る と 答 え た 。 次 に 副 査 の 武 冨 教 授 か らMesothelinの 前 駆 物 質 か らMesothelinが 分 れ る 機 序 が わ か っ て し ゝ る の か ま た 分 れ る 前 と 分 れ た 後 で はfunctionが 異 な る か と い う 質 問 が あ っ た 。 そ れ に 対 し てMesothelin の 前 駆 物 質 か ら 切 断 さ れ る 部 位 は 判 明 し て い る が そ の 前 駆 物 質 とMesothelinと のbiological functionの 違 い を 調 べ た も の は な い が 、 存 在 し て い る 部 位 が 前 駆 物 質 は 細 胞 質 でMesothelin自 体 は 膜 蛋 白 で あ り 、 そ れ を 踏 ま え て 胃 癌 の 検 討 をMesothelinの 膜 発 現 と 細 胞 質 発 現 で 実 施 し た 結 果 、 膜 発 現 が 極 め て 予 後 不 良 で あ る こ と が 判 明 し た 。 そ の 結 果 現 在in vitroで 前 駆 物 質 を 過 剰 発 現 し た 細 胞 株 とMesothelinを 過 剰 発 現 し た 細 胞 株 を 作 製 し 、 そ のfunct ionの 違 い を 検 討 し よ う と 試 み て い る と 答 え た 。 主 査 で あ る 田 中 教 授 か ら はMesothelinとEMTの 関 係 は い わ れ て い る か ど う か と の 質 問 が あ り 、 そ れ に 対 し て 最 近MesothelinとEMTの 関 係 を 示 す 論 文 がPublishさ れ て い る こ と を 説 明 し た 。 最 後 に 副 査 の 神 山 准 教 授 か ら な ぜ 当 科 の 膵 癌 の 検 討 で はMesothelin発 現 が 83% に 認 め ら れ た の か と い う 質 問 が あ り 、Mesothelin発 現 率 が 少 し 低 く な っ て い た の は 可 能 性 と し て は ブ 口 ッ ク 切 片 自 体 が 悪 く 抗 原 と し て の 働 き が 無 く な っ て し ま っ た か 、 も し く は い ま ま で の 論 文 で は こ の よ う に66例 の よ う な 数 多 く の 検 討 を 実 施 し て い な か っ た の で 実 際 は90% 前 後 の 発 現 率 な の か も し れ な い と 返 答 し た 。
こ の 論 文 は , 英 文 誌Pancreasで 高 く 評 価 さ れ , 今 後 のMesothelin研 究 の 臨 床 応 用 の た め の 基 礎 デ 一 夕 と し て 期 待 さ れ る 。
審 査 員 一 同 は 、 こ れ ら の 成 果 を 高 く 評 価 し 、 大 学 院 課 程 に お け る 研 鑽 や 取 得 単 位 な ど も 併 せ 申 請 者 が 博 士 ( 医 学 ) の 学 位 を 受 け る の に 充 分 な 資 格 を 有 す る も の と 判 定 し た 。
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