FISH法による癌悪性度判定法の開発

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06283223
• Research Institution: Kyoto Prefectural University of Medicine
• Principal Investigator: 稲澤 譲治 京都府立医科大学, 医学部, 講師 (30193551)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 三澤 信一 京都府立医科大学, 医学部, 講師 (40117908) ; 嘉数 直樹 京都府立医科大学, 医学部, 助手 (20264757)
• Keywords: がん / 遺伝子診断 / FISH法 / 染色体異常

Research Abstract

発がんの過程で複数の遺伝子異常が多段階的に起こり、その蓄積ががんを生物学的にも臨床的にもより悪性の形質獲得へと導くことが明らかにされている。これらの知見は、既知の癌遺伝子や癌抑制遺伝子の変異に加え、癌抑制遺伝子の存在が推定されている染色体領域の欠失、更に多彩な染色体の過剰変化を捉えることで、正確ながん診断が可能になる。同時にがん細胞が多段階発がん過程の「どのステップにあるか」を知ることで、その悪性度判定も行える。したがって、がん生検材料や外科切除標本で多彩なゲノムの異常を迅速かつ正確に検出できる染色体・遺伝子診断技術の開発と実地癌臨床への応用に期待が集まる。このことから、(1)FISH法の技術改良を進めながら、種々の固型腫瘍で病型に特異的な染色体欠失、過剰を検出し、がん進展過程における特定染色体異常の出現と生物学的、臨床的がん悪性度との関連を詳細に検討し、これを基盤に(2)微量がん細胞の間期核を対象にした染色体・遺伝子異常診断法を開発し、実地臨床に応用可能な遺伝情報に基づくがん診断法を確立することを目的に研究を行った。結果を以下に記す。(1)脳腫瘍の中で神経膠腫(グリオーマ)は病理組織学的にastrocytoma(AS),oligodendroglioma(OL),ependymoma(EP)の3型に大別される。OLの癌抑制遺伝子が第1番染色体短腕に存在することを明らかにし、その1p欠失地図から共通欠失領域が1p32-1pterであることを明らかにした。さらに、脳腫瘍の中でも髄膜腫(meningioma:MG)で、病理組織学的に悪性度の高い群(WHO分類gradeIII,悪性髄膜腫)で高頻度に1p-を検出し、1pにMGの悪性化に関わる抑制性遺伝子の存在を明らかにした。(2)ゲノム不安定化の指標となるマイクロサテライト領域の複製時エラー(RER)を解析し、low-grade ASに高頻度のRERを検出した。これに対して、AS gradeIII,IV例やOLでは低頻度であった。この事実から、グリオーマの発生、進展機構が必ずしも多段階的なステップを踏むものではないとの可能性が示唆された。(3)穿刺吸引サンプルを利用したFISH法乳癌細胞診断法を確立した。染色体第1番,11番,17番染色体に特異的なプローブを用いて針穿刺吸引細胞を材料にマルチカラーFISH法で染色体異常の有無を106例の乳腺腫瘤で検討し、乳癌において1,11,17染色体のいずれかの数的異常(aneusomy)を(71)/(74)(95.7%)に検出した。一方、良性腫瘤、葉状肉腫で異常は検出せず、FISH法による乳癌細胞診断が、臨床で実用できる正診率の高い遺伝情報に基づいた癌診断技術であることを示した。(4)乳癌の発生早期に第1番染色体異常が高頻度に出現することを明らかにし、この異常の意義が“1qの量的効果"である可能性を示すとともに、1qに乳癌の優性癌遺伝子の存在を示唆した。

Research Products

• [Publications] Ariyama,T.,Inazawa,J.et al.: "High-resolution cytogenetic map of the short arm of chromosome 1 with newly isolated 411 cosmid markers by fluorescence in situ hybrdization;Precise ordering 18 markers on" Genomics. 25. 114-123 (1995)
• [Publications] Ariyama,T.,Inazawa,J.et al: "Precise ordering of 26 cosmids markers on 3p21.3->p23 by two-color FISH on prophase chromosomes and stretched DNAs." Cytogent Cell Genet. 70. 129-133 (1995)
• [Publications] Hashimoto,N.,Inazawa,J.et al.: "Frequent deletion of material from chromosome arm 1p in oligodendroglial tumors revealed by double-target fluorescence in situ hybri-dization and microsatellite analysis." Genes Chromosom Cancer. 14. 295-300 (1995)
• [Publications] Morishima,Y.,Inazawa,J.et al.: "Chromosomal loci of 50 human keratinocyte cDNAs assigned by fluorescence in situ hybridization." Genomics. 28. 273-279 (1995)
• [Publications] Inagaki,N.,Inazawa,J.et al.: "Reconstitution of IKATP:requirement of both a member of the inward rectifier family of ion channels and the suifonylurea receptor." Science. 260. 1166-1170 (1995)
• [Publications] ICHKawa,D.,Inazawa,J.: "Analysis of numerical aberrations in specific chromosomes by fluorescemce in situ nybridization(FISH)as a diagnostic tool in breast cancer." Cancer. (in press).
• [Publications] 稲澤譲治: "分子生物学的アプローチによる癌研究プロトコール(横田淳・山本雅編)" 羊土社, 261 (1995)