Expression levels of heat shock protein 20 decrease in parallel with tumor progression in patients with hepatocellular carcinoma

Title

Expression levels of heat shock protein 20 decrease in parallel

with tumor progression in patients with hepatocellular carcinoma(

内容の要旨(Summary) )

Author(s)

野田, 孝浩

Report No.(Doctoral

Degree)

博士（医学）甲 第715号

Issue Date

2007-03-25

Type

博士論文

Version

URL

http://hdl.handle.net/20.500.12099/23089

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氏名(本籍) 学位の種類 学位授与番号 学位授与日付 学位授与要件 学位論文題目

審

Expression Levels _{of heat shock protein20decreasein} parallel with tumor progressionin patients with hepatocellular carcinoma

(主査)教授 小 澤 修 (副査)教授 森 脇 久 隆 教授 森 秀 樹 論文内容の要旨 く目的〉 Heat shockprotein(以下,HSP)は,熱や化学物質などのストレスにより誘導される一群のたんば く質の総称で,HSP70,HSP90およびHSPllOなどの高分子量HSPと,HSP20,HSP27およびαB-CryStaト 1inなどの低分子量HSPとに大きく分類される｡ HSP20は,HSP27およびαBTCryStallinと多量体を形成し,CryStallin familyの一員として知られ ており,骨格筋,平滑筋,心筋,肝臓に定常的に発現しているが,他の低分子量HSPと異なり,熱や化 学刺激によって誘導されず,その特徴と機能については殆ど解明されていない｡ 最近,種々のHSPにおいて,その発現レベルが発がんプロセスと相関していることが報告され,特に 高分子量HSPでは種々のがんにおいて,その発現レベルと予後との相関が明らかとなっている｡しかし 低分子量HSPとがんとの関連に関する報告は,高分子量HSPのそれに比べて少なく,HSP27に関する報 告は散見されるものの,HSP20とがんとの関連に関する報告は無い｡一方,肝細胞がんは予後不良なが んとして世界的に知られており,その予後を予測する新しい因子や,治療法の開発が期待されている｡ 以前私共は,ヒト肝細胞がんにおいてtotalHSP27発現レベルと腫瘍の進展とは相関しないが,3ケ所 のセリン残基(Ser-15,Ser-78およびSer82)におけるリン酸化HSP27のレベルと,腫瘍病期との間 には負の相関があることを報告した｡ 今回私共は,ヒト肝細胞がん摘出標本を用いて,腫瘍部およびその周囲の非腫瘍部におけるHSP20の たんばく質発現レベルを解析し,HSP20が腫瘍の進展に関与する可能性を見出したので報告するととも に,リン酸化HSP27のレベルとの相関関係について検討し報告する｡ く対象〉 対象は,2002年9月から2005年8月までに大垣市民病院消化器科で肝細胞がんと診断され,肝切除 術を施行した53例(男性46例,女性7例;平均年齢66.9±8.4歳)である｡背景肝の内訳は,慢性肝 炎29例,肝硬変24例で,病因の内訳は,B型肝炎ウイルス14例,C型肝炎ウイルス34例,アルコー ル性5例である｡全症例,手術前の化学療法は受けておらず,倫理委員会によって承認されたプロトコ ールに従い,十分な説明と同意の上で,切除標本を得た｡ く方法〉 肝切除標本の腫瘍部と非腫瘍部におけるHSP20の発現レベルをWesternblot法で解析した｡Western blot法の解析には,NIHイメージソフトウェアを使用した｡まずX線フイルム上で視覚化したHSP20の バンド強度を測定し,それぞれ同様に測定したβ-aCtinの値で標準化することにより,HSP20の発現レ ベルを数値化し,肝細胞がん患者の性別,背景肝,病因,腫瘍数,腫瘍径,脈管浸潤の有無,被膜浸潤 の有無,TNM分類による腫瘍病期および組織学的分化度とそれぞれ比較し,統計解析を行った｡また, 一部の症例で免疫組織化学的解析を行った｡

-75-なお,統計解析には,SPSSソフトウェアプログラムを用い,P<0.05,r≧0.400をもって統計学的に有 意とした｡ く結果〉 1)Western blot法による解析の結果,HSP20は肝細胞がん患者の全症例において,腫瘍部,非腫瘍部 ともに認められ,その発現レベルは,腫瘍部において非腫瘍部に比し低下していた｡ 2)腫瘍部におけるHSP20の発現レベルは,腫瘍径,脈管浸潤の有無およびTNM分類による腫瘍病期の 3項目の因子で,それぞれ有意差を認めた(犀0.048,グ0.040,炉0.003)｡これらの因子においては, すべて腫瘍の進展に伴いHSP20の発現レベルは低下していた｡ 3)免疫組織化学的解析では,非腫瘍部に比し腫瘍部においてHSP20の発現レベルの低下が認められた｡ また,腫瘍病期Ⅰの症例の腫瘍部に比し,腫瘍病期Ⅳの症例の腫瘍部は,HSP20の発現レベルが著し く低下していた｡これは,Western blot法の解析結果と一敦していた｡ 4)ser-78およびSer-82のリン酸化HSP27のレベルならびにtotalHSP27の発現レベルと,HSP20の発 現レベルとの間には有意な相関を認めなかった(r=0.352,r=0.144,r=0.048)が,Ser-15のリン酸 化HSP27のレベルとHSP20の発現レベルとの間には有意な正の相関(r=0.505)を認めた｡ 〈考察〉 私共は,肝細胞がん患者の腫瘍部におけるHSP20発現レベルの低下が,腫瘍の進展と相関しているこ とを示した｡これは私共の知りうる限り,BSP20発現レベルと肝細胞がんの腫瘍進展との関係について の最初の報告である｡ 更に今回の検討で,HSP20の発現レベルとSer-15のリン酸化HSP27のレベルに,有意な正の相関関 係を見出した｡がん細胞におけるHSP20ならびにリン酸化HSP27の機能は明らかでは無いが,共に crystallin familyに属し,ヘテロ多量体を形成しうる両者は,肝細胞がんの進行に重要な役割を有す る可能性が示唆された｡ 現在,HSPはがん患者の予後を予測する因子の一つとしてだけではなく,がん治療の標的たんばく質 としての応用が期待されている｡特に,種々のHSPの中でHSP90抑制剤は,Phaselトライアル中であ り,臨床応用が期待されている｡肝細胞がんにおけるHSP20の役割は未だ解明されていないが,今後, HSP20の機能に関する更なる研究が必要であると考えられる｡ く結論〉 HSP20の発現レベルは,肝細胞がんの腫瘍病期の進展に伴い低下した｡この知見から,肝細胞がん組 織中におけるHSP20が,腫瘍の進展に対し抑制的な役割を果たす可能性が示唆された｡ 論文審査の結果の要旨 申請者 野田孝浩は,ヒト肝細胞がんにおいて腫瘍病期の進展に伴い,HSP20の発現レベルが低下す ることを明らかにした｡この知見は肝細胞がんにおいてHSP20が,がん細胞の進展に対し抑制的な役割 を果たす可能性を示唆した｡本研究は,肝臓病学の発展に少なからず寄与するものと認める｡ ｢主論文公表誌｣

Expressionlevels _{ofheat shock protein20decreaseinparallelwith} tumor progressioninpatientswith hepatocellularcarcinoma

OncologyReports17,1309-1314(2007).