『エクソソーム』を調べることで予後の予測ができるか？

血液をとって、がんのエクソソームを調べることで、予後が予測できるようです。

エクソソームという微小粒子に必要な遺伝子情報を詰め込んで、細胞と細胞の間で情報を受け渡していることが分かってきました。

エクソソームは、正常の細胞も、がん細胞も放出しています。

メラノーマという悪性腫瘍のエクソソームの役割を、ニューヨークのHéctor Peinado(Weill Cornell Medical College)が解析し、2012年に発表しました。

Melanoma exosomes educate bone marrow progenitor cellstoward a pro-metastatic phenotype through MET

Peinado et al  Nat Med. 2012 June ; 18(6): 883–891. doi:10.1038/nm.2753.

まず、メラノーマの患者の血液の中に、がん細胞から放出されたエクソソームが認められるようです。

大きさは、約0.0001mmです。

メラノーマの患者さんについて、次のような結果が認められました。

血液中のメラノーマのエクソソームの濃度は、転移している（病期Ⅳ）患者の方が、その他の病期の患者より高いことが分かりました。

また、病期Ⅳの患者さんを、次の2つにわけて、42か月間追跡調査して、生存期間を調べました。

①50μg/1mlより多いグループ

②50μg/1mlより少ないグループ

グループ①は、約11か月ですべての患者さんが死亡しました。

グループ②は、9か月の時点で60％の患者が生存し、その後、42か月まで死亡は認められませんでした。

血液中のメラノーマのエクソソームの濃度の違いで、予後が違うことが分かりました。

メラノーマのエクソソーム濃度は、転移のある病期Ⅳの患者の方か高い。

病期Ⅳの患者のなかでも、メラノーマのエクソソーム濃度が高いと死亡率が高い。

以上、2点が分かったようです。

このことから、メラノーマのエクソソーム血中濃度を調べることで、予後の予測ができるとしています。

乳がんの肺転移をうながすCoco

乳がんの肺転移のメカニズムが分かってきました。

今回は、Cocoという因子です。

乳がんは、幹細胞になって、肺・脳・肝・骨髄などの微小血管のニッチで休眠状態（ドーマンシー）となります。

休眠中のがん幹細胞は、血管新生がおこる刺激で増殖し転移病巣を作ります。

BMP （骨形成タンパク質）は、腫瘍血管新生を阻害する働きがあります。

したがって、BMPが働くと、がん幹細胞が刺激されないため、がんが大きくならない効果があります。

ヒト乳がん細胞から、肺由来のBMPを阻害するCocoというものが、見つかりました。

BMP/Coco antagonism as a deterministic factor of metastasis dormancy in lung
Jarrod Martinez1 and Xiang H-F Zhang. Breast Cancer Research 2013, 15:302

彼らは、BMPとCocoの関連を調べました。

上記の研究をまとめると、

肺由来のBMPは、がん幹細胞が肺内で増殖するのを抑えています。

CocoがBMPの働きをブロックすることで、ドーマンシーが再活性化します。

Cocoをがん細胞に過剰発現すると肺転移が増加し、Cocoの発現を低下させると肺転移が抑制されました。

これにより、Cocoと肺転移との関係が示されましたとしています。

さらに、細胞内で発現している遺伝子情報を網羅的に検出する方法を使って、Cocoの遺伝子発現パターンを解析することで、ヒト乳がんの肺転移の予測が可能となるとしています。

ドーマンシーと転移のメカニズムがつぎつぎと解明していますね。

スゴイ！！

エクソソームががん発見の手がかりになる？

前回、乳がん細胞が、長期間休眠状態になり、薬剤耐性を得るために、周囲の骨髄細胞のエクソソームから遺伝子情報を得て、幹細胞化することをお話ししました。

エクソソームというものが、このところ注目されているようです。

エクソソームは、細胞から放出される微小な粒子で、なかに含まれるマイクロRNAにいろいろな遺伝子情報を載せています。

今回は、がん細胞から放出されるエクソソームを調べたようです。

がん細胞のエクソソームに含まれている遺伝子情報を解析して、がんの発見をするという研究です。

国立がんセンターからの発表です。

Ultra-sensitive liquid biopsy of circulating extracellular vesicles using ExoScreen

Yusuke Yoshioka et al

Nature Communications 5, Article number: 3591 doi:10.1038/ncomms4591Received 11 February 2014 Accepted 06 March 2014 Published 07 April 2014

下記の２つの研究成果をまとめたものだそうです。

「がんの早期発見を実現するイムノアッセイ一体型小型診断用MSの開発によるエクソソーム診断の研究開発」

「早期診断マルチバイオマーカー開発」（エクソソーム解析によるがんの血中・唾液中マイクロRNAバイオマーカーの開発）

この研究では、わずかな血液（5マイクロリットル）を使い、約3時間以内に検出可能だそうです。

現在は、大腸がんの検査を開発しているようです。

大腸がんのスクリーニングは、便鮮血検査で行っています。

しかし、実際に大腸がんだった割合は、便鮮血陽性の方の5％と低い確率となっています。

エクソソームで、大腸がんが診断できるようになると、早期発見が簡便に正確に行えるようです。

将来的に、がん検診は大きく変化していくようですね。

検診マンモグラフィもなくなるのでしょうか？