大腸癌の治療感受性を予測する新規バイオマーカーの探索

• 研究課題/領域番号: 18K15263
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分50020:腫瘍診断および治療学関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 大内 康太 東北大学, 大学病院, 助教 (50781291)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: DNAメチル化 / 大腸癌 / 抗EGFR抗体薬 / バイオマーカー / 遺伝子発現

研究成果の概要

HMCC群における正常大腸粘膜と腫瘍組織との間でメチル化状態が変化している355の遺伝子に関連するCpG領域を抽出した。抽出されたCpG領域について、139例のデータセットでHMCC群とLMCC群とを比較すると、HMCC群のみで特異的にメチル化されている領域を含む遺伝子が62個抽出された。これらの遺伝子のいずれかに生じた、メチル化状態の変化による遺伝子発現異常が抗EGFR抗体薬の治療感受性の差を生じているものと考えられた。139例のデータセットを用いて、62個の遺伝子についてHMCC群とLMCC群とで有意に発現状態に差のある遺伝子を探索したが、両群で有意差を示す遺伝子は同定されなかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

大腸癌のおよそ20%程度に高頻度にメチル化を認める症例群が含まれ、高メチル化大腸癌と低メチル化大腸癌とでは疫学的、分子生物学的特徴が異なることが広く知られている。しかし、現状でメチル化状態によって大腸癌の予後や薬剤感受性が異なることを説明可能な分子生物学的機序は明らかになっていない。本研究ではHMCCの腫瘍組織と正常大腸粘膜の比較、さらにHMCCとLMCCとの比較を行うことで、高メチル化大腸癌で特異的にメチル化されている領域を明らかにした。今後、スプライシングバリアントを加味した解析を追加することで、メチル化によって大腸癌の予後や薬剤感受性が変化する機序が明らかとなる可能性がある。