HOX遺伝子群の網羅的解析によるLumimalB乳癌予後予測モデルの確立

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K17591
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 小谷 依里奈 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (70868398)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: HOX遺伝子

Outline of Annual Research Achievements

ホメオボックス(HOX)遺伝子群は胎生期におけるマスターレギュレータであるとともに、近年は悪性腫瘍での異常発現が注目されている。アレイデータを用いた前実験の結果から、胎生期のHOX遺伝子発現と同様に、乳癌細胞においても隣り合ったHOX遺伝子の発現が強く連動しており、乳癌の予後と関わる分子生物的な役割を担っていることが示された。さらに、HOX遺伝子群の発現は腫瘍内で強く連動し合い、サブタイプ毎に連動パターンが異なること、PAM50により分類されたLuminal B症例ではHOX遺伝子群の発現パターンにより予後が規定されることが予想される。そのため、これら知見を確固とするために、乳癌細胞における全38種類のHOX遺伝子の発現を、バイオインフォマティクス的手法を用いて網羅的に解析し、サブタイプや予後を含めた分子生物学的意義を明らかにすることを目的として本研究を想起した。これにより乳癌の基礎的な悪性化メカニズムの解明と、新たな多遺伝子アッセイの創造と確立が予測され、基礎・臨床両面における貢献が期待されると考えられる。
これまでにLuminal Bサブタイプにおける全HOX遺伝子によるクラスタリングによって予後良好・不良群を分けることが可能であり、現在２群間にどのような生物学的な差異があるのか解析が進んでいる。今年度は、基礎的知見を得るべく、Luminal B乳癌に分類される細胞株を用いて、CDX-2やHOTAIRなどHOX遺伝子全体と共変動する遺伝子と、これに関わると考えられるWnt経路との関係を分子生物学的な観点から検討を行った。