Explore the role of poly ADP ribose polymerase on chemo-sensitivity in HPV-related oral cancer

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K17030
• Research Institution: University of the Ryukyus
• Principal Investigator: 上原 佳里奈 琉球大学, 医学部, 助教 (30782594)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: HPV / PARP / 口腔がん / 治療感受性

Outline of Annual Research Achievements

HPV陽性口腔癌は放射線や化学療法に対する反応性が良く、予後良好であるが、HPV感染と治療感受性の関連は不明である。申請者は、high-risk HPV遺伝子発現細胞株においてlow-risk HPV遺伝子発現株よりも、ポリADPリボースポリメラーゼ (PARP) 発現量が高く、PARP による著しいポリADPリボシル化を確認している。過剰なポリADPリボシル化は容易にアポトーシスを誘導することが知られており、HPV型によるPARP活性の違いが口腔癌の治療感受性と関連することが予想される。口腔癌の病理組織標本から抽出したDNAを用いてHPV感染の有無とHPV型を特定し、HPV感染群とHPV非感染群でDNA damageおよびPARP発現を比較したところ、HPV感染群とHPV非感染群でDNA damageの程度に差は無く、StageI～II症例のHPV感染群、特にhigh-risk HPV感染群で有意に高いPARP発現が確認できた。これより、口腔癌におけるHPV感染とPARP発現の関連が示唆された。しかし、HPV陽性口腔癌細胞株(UMSCC47,　UCPISCC090)とHPV陰性口腔癌細胞株 (HSC-2, SAS) におけるPARP発現レベルは多様であり、in vitroでのHPV感染とPARP発現の直接の相関は見られなかった。今年度は、PARPの下流経路を比較するため、DNA damage responseの解析を行い、HPV感染と治療感受性の関連について検討を行った。ATM, ATR, ChK1, ChK2の発現レベルは、PARP発現と同様に、細胞株によって異なり、シスプラチンを用いた治療感受性の検討においても差は見られなかった。本研究より、HPV感染口腔がんはPARP発現が高い傾向にあることが明らかとなったが、PARP発現と治療感受性に直接的な関連はみられなかった。