Yamagata University Academic Repository

山形大学Yamagata University博士（学術）学位論文要

吉田, 秀政

組織レジリエンス発達要因に関する研究　―地域DMOを例として―

山形大学博士（医学）学位論文(Thesis)学位論文要

後藤,裕樹

論 文 内 容 要 約 
論文題目 
粘膜上皮内食道扁平上皮癌のトランスクリプトーム解析 
 
 
責任講座：内科学第二（消化器内科学）講座 
氏  名：  後藤 裕樹   
【要約】 
【背景】食道扁平上皮癌（ESCC）は男性に多く飲酒や喫煙が最も重要なリスク
因子である。また約 7 割は進行期で発見される。そのため ESCC の遺伝子解析
は飲酒喫煙歴のある男性の進行癌が主体であった。しかし飲酒喫煙歴がない
ESCC 患者も存在し、この大部分は女性に生じる。当講座では表在型 ESCC と
非癌部上皮のゲノム解析を行い非飲酒非喫煙女性の非癌部粘膜に特徴的なゲノ
ム変化を報告した。しかし ESCC のリスク因子別の臨床背景や遺伝子学的特徴
は依然として不明な点が多い。そこで粘膜上皮内 ESCC 近傍の非癌部上皮の基
底層領域に着目し、リスク因子を加味して、ESCC 形成早期の遺伝子発現を解
析した。【方法】内視鏡的粘膜下層剥離術を受けた表在型 ESCC 患者連続 150
例、216病変の臨床的特徴を解析した。切除した病変の FFPE切片からの RNA
抽出条件を検討した。その上で、粘膜上皮内 ESCC とその周囲の非癌部、非
ESCC腫瘤周囲の非腫瘤部（正常部）の FFPE切片から laser microdissection
で基底層領域と上層を切り分け、シークエンス（RNA-Seq）を行った。飲酒喫
煙歴のない女性を Female unknown-risk（F-UR）群、飲酒喫煙歴のある女性
を Female known-risk（F-KR）群、男性をMale known-risk（M-KR）群とし
た。男性 ESCC は全例で飲酒喫煙歴があった。各群の遺伝子発現の特徴を比較
した。【結果】F-KRとM-KR群に比し F-UR群は高齢で、ヨード不染帯が少な
く、アルコール脱水素酵素高活性型が多く、重複癌が少なかった。FFPE 切片
から抽出した RNA 量と DV200 値はメンブレン法よりビーズ法で高く、HE 染
色の影響は少なかった。また 2018年の切片と比べ 2014年の FFPE切片では未
染とHE染色組織で RNA-Seq結果の相関が低かった。そこで 2016～2022 年に
切除した粘膜上皮内 ESCCを対象としたところ F-UR群は 3例のみとなった。
これに背景を合わせた F-KR 群 3 例と M-KR 群 5 例、正常群 3 例で RNA-Seq
を行った。発現遺伝子の階層的クラスタリング解析では癌部の上層と基底層、
非癌部と正常部の基底層、非癌部と正常部の上層の 3 群に区分された。正常部
基底層に比し非癌部基底層で S100A7 の発現が高く、癌部基底層でも発現が高
かった。F-UR群の癌部基底層で非癌部粘膜と発現差がある遺伝子は F-UR群で
最も少なく、SPRR3、KRT4、CSTA のみで、これらは他群の癌部基底層でも
発現が低下していた。非癌部基底層の発現遺伝子を 3 群間で比較すると、有意
に F-UR 群と正常部で GSTM1 の発現を認め、F-KR と M-KR 群では発現がな
かった。癌部基底層や上層、非癌部上層でも同様であった。GSTM1遺伝子のホ
モ欠失は 1 例のみで、他はヘテロ欠失であり、遺伝子型は発現レベルとは関連
しなかった。【結論】粘膜上皮内 ESCC患者の非癌部基底層で S100A7が高発現
していた。また F-UR 群の基底層では、非癌部と癌部で発現変動する遺伝子数
が少なく、飲酒喫煙群とは異なり GSTM1 の発現レベルが保たれている特徴を
初めて示した。ESCC 患者の非癌部基底層の S100A7 と GSTM1 の発現変化は
ESCC発生早期に重要な役割を果たす可能性がある。 


Japanese

粘膜上皮内食道扁平上皮癌のトランスクリプトーム解析

中井,信吾

論 文 内 容 要 約 
論文題目 
虚血性脊髄障害の早期検出を目的とした臨床用 MRI 装置による評価系の確立ならびに
早期治療介入による障害抑制効果の検討 
 
指導（紹介）教授： 内田 徹郎 
              氏 名 ： 中井 信吾 
【要 約】 
【背景】大動脈手術後の脊髄の虚血再灌流障害によって生じる遅発性対麻痺は，患者の
術後の生活の質を大きく低下させる重篤な合併症である．虚血再灌流障害による組織の
酸化ストレス状態が脊髄神経細胞のプログラム細胞死を誘導することが報告されてい
る．われわれはラット後肢の骨格筋や肝臓の虚血再灌流障害における酸化ストレス状態
をmagnetic resonance imaging(MRI)検査による可視化と定量的評価で早期に検出し，
臨床徴候や生化学検査の変化が出現する前の早期治療介入が臓器障害抑制に有効であ
ることを報告してきた．ラットの脊髄は大きさの問題から MRI 評価が困難であったた
め，本研究ではウサギ脊髄虚血再灌流障害モデルにおける MRI 検査を用いた脊髄前角
の信号変化の可視化と定量的評価の実験系確立を試みた．また脊髄虚血再灌流時，フリ
ーラジカルスカベンジャーであるエダラボン投与下での MRI 信号変化を比較検討し，
同ウサギモデルの虚血再灌流障害による酸化ストレスとの関連を画像的に検討した． 
【方法】ウサギ(体重 2.0-3.0kg)を用いたバルーンカテーテルによる腹部大動脈閉塞法
で脊髄虚血再灌流モデルを作製した．虚血再灌流処置から MRI 撮像までの経過時間に
応じて 4 群(無処置群，8 時間群，24 時間群，48 時間群)に分類した(各群 n=6)．虚血再
灌流処置前とMRI撮像前に下肢運動障害の神経学的評価を行った．附属病院内の MRI
装置を使用し，T2 強調画像で撮像し，脊髄前角の信号値(前角 SI: signal intensity)お
よび脊髄後角と比較した脊髄前角の信号値(前角/後角 SI)の経時的変化を解析した．次
いで上記 4 群においてエダラボン投与後に T2 強調像で撮像を行い，前角 SI ならびに
前角/後角 SIを解析した． 
【結果】ウサギ脊髄の虚血再灌流モデルにおける MRI T2 強調画像は障害の視覚的な確
認とともに SI 変化の定量評価が可能であった．虚血再灌流処置後，脊髄前角は他の部
位に比較して早期から信号変化を認め，無処置群(0.99±0.06)に対し，8 時間群(1.34±
0.16: p=0.013)，24 時間群(2.3±0.56: p=0.013)と有意な前角 SI上昇を認めた．24 時間
群でピークを呈した後，48 時間群では前角 SIは低下した(1.50±0.3: p=0.156)．前角/
後角 SIも同様の傾向を示し，前角の虚血に対する脆弱性を反映していると考えられた．
エダラボン投与群では，非投与群に比較して，24 時間群の前角 SI が有意に低下し
(1.26±0.25: p=0.005)，かつ神経学的所見も 24 時間群と 48 時間群で有意な改善を認め
たことから，エダラボンの虚血再灌流時における障害抑制効果が確認された． 
【結語】ウサギを用いた虚血再灌流時の脊髄障害モデルにおいて，MRI による障害の
視覚的評価ならびに定量評価を行う実験系を確立した．虚血再灌流後の前角 SI の定量
的検討において，脊髄前角は 24 時間まで SIが上昇し，以後経時的に減衰した．エダラ
ボン投与による虚血再灌流障害後の脊髄前角の SI 上昇に酸化ストレスによるプログラ
ム細胞死が関与している可能性が示唆された． MRIによる脊髄虚血再灌流障害の早期
検出は早期治療介入ひいては障害抑制に有効であると考える． 
 


虚血性脊髄障害の早期検出を目的とした臨床用MRI装置による評価系の 確立ならびに早期治療介入による障害抑制効果の検討

小山,創志

論 文 内 容 要 約 
論文題目 
超音波内視鏡下穿刺吸引生検より得られた患者由来膵癌オルガノイドにおける
薬剤感受性試験の有用性の検討 
 
 
責任講座：   内科学第二   講座 
氏  名：   小山 創志      
【要約】 
 
【背景】近年、膵癌に対する術前化学療法が切除単独治療と比較して予後の改
善に寄与する事が示され、膵癌診療における化学療法の重要性がさらに高まっ
ている。オルガノイドは、人為的に創出された臓器に類似した組織体であり、
組織学的性質を維持したまま培養・継代が可能である。オルガノイドを作成す
るために膵癌組織を採取する方法として、超音波内視鏡下穿刺吸引生検（EUS 
guided fine needle aspiration: EUS-FNA）があるが、近年、EUS-FNA検体由
来の膵癌オルガノイドに化学療法薬を投与することで薬剤感受性評価が可能と
報告されており、個別化医療への応用が期待されている。今回私は、膵癌の
EUS-FNA 検体より作成したオルガノイドを用いた薬剤感受性評価、およびト
ランスクリプトーム解析を行い、化学療法薬の感受性評価に用いる新規マーカ
ーを同定する事を目的とした。 
【方法】2020 年 3 月～2023 年 3 月の期間に当院で診療した膵癌症例 15 例の
EUS-FNA検体から膵癌オルガノイドを作成した。オルガノイドより DNAを抽
出し、Comprehensive Cancer Panel（CCP）で評価可能な約 400遺伝子に関し
て次世代シーケンサーによる変異解析を行った。また、オルガノイドに化学療
法薬を投与し、得られた細胞生存率から用量反応曲線を導き曲線化面積（Area 
Under the Curve：AUC）を計算し、薬剤感受性の指標とした。また、次世代
シーケンサーでトランスクリプトーム解析を行い、膵癌オルガノイドの発現遺
伝子データと薬剤感受性結果においてピアソンの相関解析を行い、P value < 
0.001 の条件で遺伝子を絞りこみ NMF 解析を行った。NMF 解析の結果から, 
Normalized AUC値と対応が見られた遺伝子群に対して、GO enrichment解析、
Pathway enrichment解析（FDRによる adjusted P value < 0.05）を行い、得
られた遺伝子に対して、Normalized AUC値と回帰解析を行った。 
【結果】CCPではすべての膵癌オルガノイドに KRAS変異が発現しており膵癌
の遺伝子変異を反映していると考えられた。各種 enrichment 解析では、
Gemcitabine（以下 GEM）抵抗性と関連する遺伝子として BARD1 と RAD50、
Gemcitabine＋Paclitaxel（以下 GEM＋PTX）抵抗性と関連する遺伝子として
SLC25A10 と MAP3K9 が同定された。回帰解析でもそれぞれの遺伝子の発現
量が増加すると各化学療法薬の抵抗性が上昇する傾向を認めた。 
【結論】EUS-FNA 検体より樹立した膵癌オルガノイドを用いた薬剤感受性評
価は安定して施行可能であった。GEM および GEM+PTX の抵抗性に関連する
遺伝子として BARD1、RAD50 および SLC25A10、MAP3K9 が同定された。
治療薬選択に有益な情報となりうるか、今後は臨床結果とあわせた検討が必要
である。 
 


超音波内視鏡下穿刺吸引生検より得られた患者由来膵癌オルガノイドに おける薬剤感受性試験の有用性の検討

山形大学博士（医科学）学位論文(Thesis)学位論文要

松下,高幸

論 文 内 容 要 約
論文題目
日本人の網膜の正常値と網膜との関連因子の検討：山形県コホート研究（舟形町研究）
 
所属コース：先進的医科学専攻博士後期課程コース
所属講 座：公衆衛生学・衛生学講座
氏 名： 松下 高幸
【内容要旨】（1,200 字以内）（本文 1172 文字）
【背景・目的】光干渉断層計（Optical coherence tomography：以下 OCT）は光の干渉性を利用し
て測定対象内部の微細構造を画像化する技術である。非侵襲かつ短時間で検査可能であり、眼科で
は網膜構造解析を詳細に行えるなど用途は多岐に渡り、緑内障の診断にも有用である。OCT を使用
した疫学研究はいくつか報告されているが、日本人をベースにした網膜構造の研究報告や関連因子
と検討した報告は少なく、十分に検討されていない。本研究は日本人の網膜の正常値、および緑内
障性障害を反映する網膜構築に関わる因子の推察を行うことを目的とした。
 
【対象】山形県舟形町の 35 歳以上の住民を対象とした山形県コホート研究（舟形町研究）の 2015
年から 2017 年のデータを使用した。検診を受けた 625 人中、データ検討が可能であった 440 人（男
性 216 人、女性 224 人、全て右眼）を対象とした。
 
【方法】Swept-source(SS)-OCT(DRI OCT Triton®、TOPCON 社)を使用し、網膜厚、神経節細胞層
（ganglion cell layer：以下 GCL）と内網上層（inner plexiform layer：以下 IPL）と網膜神経
線維層（retinal nerve fiber layer：以下 RNFL）を合わせた神経節細胞複合層(ganglion cell
complex：以下 GCC)、乳頭周囲網膜神経線維層（circumpapillary retinal nerve fiber layer : 以
下 cpRNFL）を測定した。GCC、cpRNFL に独立して関連する因子（全身因子、採血因子、眼科因子）
を単回帰分析し、P < 0.05 となった因子で重回帰分析した。統計解析には EZR（R）を使用した。
 
【結果】網膜厚、GCC、cpRNFL を解析したところ、性別による有意差を多数認めたため、男女別に
解析した。網膜厚において男性が有意に厚く、GCC において黄斑部近傍は男性、黄斑部近傍外側は
女性が有意に厚いという結果に分かれた。cpRNFL において耳側は女性が有意に厚かった。また、年
齢層別に解析したところ、GCC において男性は 70 歳以上を境に有意に薄くなっていた。女性は年齢
層による有意差は少なかった。続いて、関連因子について単回帰分析および重回帰分析をした。GCC
について、男性は年齢、喫煙歴の有無、Crea、等価球面度数、眼軸に有意差を認めた。女性は年齢、
収縮期血圧、拡張期血圧、ALT、γGTP、等価球面度数、眼軸に有意差を認めた。cpRNFL について、
男性は年齢、体重、空腹時血糖、等価球面度数、眼軸に有意差を認めた。女性は年齢、収縮期血圧、
等価球面度数、眼軸に有意差を認めた。
 
【結論・考案】SS-OCT を用いた population-based study で成人日本人における網膜厚、GCC、cpRNFL
の測定、解析をした。研究対象の年齢層や測定機器間の差異はあるが、既報と近似の結果を得てお
り、日本人の網膜厚、各層の厚みの正常値を示すことができた。また、男性は女性と比較すると、
加齢による網膜構築の変化が著名であり、性差による動脈硬化進行の差異があるためと考えた。最
後に緑内障性障害を反映する網膜構築に関わる因子として体重、喫煙歴、収縮期血圧、肝機能を新
規に報告した。全身因子、採血因子、眼科因子などを詳細に検討することで、将来、個々にあわせ
た緑内障予防のオーダーメイド治療への発展が期待される。

日本人の網膜の正常値と網膜との関連因子の検討：山形県コホート研究（舟形町研究）

山形大学Yamagata University博士（工学）学位論文要

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組織レジリエンス発達要因に関する研究　―地域DMOを例として―

粘膜上皮内食道扁平上皮癌のトランスクリプトーム解析

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