Elucidation of the mechanism of hereditary breast cancer caused by a novel germline mutation in BRCA2

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K08557
• Research Institution: Chiba Cancer Center (Research Institute)
• Principal Investigator: 中村 力也 千葉県がんセンター(研究所), その他部局等, その他 (50456026)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 横井 左奈 千葉県がんセンター(研究所), 遺伝子診断部, 部長 (30372452) ; 山本 尚人 千葉県がんセンター(研究所), 乳腺外科, 部長 (40506169) ; 末永 雄介 千葉県がんセンター(研究所), 発がん研究グループ 発がん制御研究部, 研究員 (80581793)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 乳癌 / 遺伝性腫瘍

Outline of Annual Research Achievements

癌抑制遺伝子BRCA2の変異は乳癌・卵巣癌の発症率を高め、遺伝性乳癌卵巣癌症候群（HBOC）を引き起こす。最近、我々は家族歴を有する乳癌患者から新規のBRCA2変異を発見した。この変異は家族内で遺伝し、変異を持つ姉妹は乳癌を発症していた。変異の位置はBRCA2のDNA結合に必須なドメイン上にあり、アミノ酸置換を起こす。本研究ではこの新規変異が、BRCA2機能を抑制するかを生化学的に検証する。また、ゲノム編集法を用いて新規変異を持つノックインマウスを作成し、遺伝性の乳癌・卵巣癌が発症するかを検証する。具体的には、BRCA2変異体の①タンパク質安定性の解析、②機能調節因子の結合能の解析、③相同組替え能の解析、④BRCA2新規変異ノックインマウスの発癌解析、の4つの項目を期間内に行う。
2018年度は、BRCA2変異体のタンパク質安定性の解析をすすめ、この新規変異によるBRCA2タンパク質の不安定化は生じないことを確認した。2019年度は、変異型BRCA2による相同組換え修復活性の変化を解析した。細胞株に変異型BRCA2を導入し、BRCA2の相同組換え活性を測定したところ活性の低下が認められたため、この変異によりBRCA2の相同組換え修復能が低下していると考えられた。2020年度は、計画通りin vivoマウスモデルを作成した。C57BL6系統マウスの受精卵をCRSPR-Cas９法によりゲノム編集し、2種類の変異型BRCA2をノックインした。いずれの系統もファウンダーマウスが出生し、野生型との交配ののち、両アレルに変異型BRCA2を有するホモマウスを各系統について4亜系統ずつ計8系統作出した。表現型として生殖器異常が認められたが1系統のみの所見であった。まだ観察期間が短いため、全系統において今後の発癌につき継続して観察する予定である。