腫瘍組織でのmRNA分解機構関連蛋白の発現と局在の解明

• 研究課題/領域番号: 23K06431
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分49020:人体病理学関連
• 研究機関: 聖路加国際大学
• 研究代表者: 鹿股 直樹 聖路加国際大学, 聖路加国際病院, 部長 (60263373)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2025年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2024年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2023年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: mRNA分解機構関連 / クリニカルシークエンス / 免疫染色 / mRNA分解機構 / upframeshift / mRNA分解機構関連蛋白

研究開始時の研究の概要

遺伝子変異により，正常細胞での位置よりも上流に終止コドンが出現するmRNAが生じると，ナンセンス変異mRNA分解機構により，異常なmRNAが分解されることが知られている．これらはin vitroでは明示されているが，実際の臨床症例での検討報告はまだない．本研究では，クリニカルシークエンスで，がん抑制遺伝子のナンセンス変異，あるいはフレームシフトが生じることで終止コドンが出現する変異が検出された症例において，upframeshift (Upf)などのmRNA分解機構関連蛋白の発現・局在を明らかにすることを目的としている．診断に有用な汎用性の高い免疫染色マーカーを見い出したい．

研究実績の概要

学内での倫理審査終了後に，クリニカルシークエンス(OncoGuide NCCオンコパネルシステム，FoundationOne CDx がんゲノムプロファイル)が施行され，遺伝子パネル検査の情報が得られている悪性腫瘍症例から，ドライバー変異が，ナンセンス変異，あるいは終止コドンが出現するフレームシフト変異であると判断される症例群，すなわち，mRNA分解機構が活性化されていると推定される症例を5例抽出した(TP53 R209fs*6, TP53 R342*, PTEN Q245*, TP53 Q331*およびCDH1 N613fs*19, BAP1 W52*)。十分量の腫瘍組織と非腫瘍組織が含まれていることをHE標本で確認した後に，mRNA分解機構関連蛋白である eRF1, eRF3, Upf1, リン酸化Upf1(ser 1107およびser 1127の2種類), Upf2, Upf3, SMG1のホルマリン固定パラフィン包埋検体での，免疫染色の条件設定を行った。基本的には，抗体希釈濃度(最終的には1～2μg/MLに収束した)，抗原賦活条件(クエン酸バッファーあるいはEDTAバッファーあるいは賦活なし)の組み合わせでの至適条件を探った。全てのマーカーにおいて適切と思われる条件設定が可能であった。このうち，eRF1, Upf1, リン酸化Upf1(ser 1107およびser 1127の2種類), Upf2, Upf3, SMG1は，腫瘍細胞での陽性所見は確認できたものの，腫瘍細胞と非腫瘍細胞との発現にほとんど差がないか，比較的小さな差に留まるものであった。一方で，eRF3発現は，癌細胞と周囲の非腫瘍組織では差が大きいものであった。eRF3がmRNA分解機構の活性化マーカーとしてもっとも興味が持たれる。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

予定していた全てのマーカーでの免疫染色条件設定が可能であったため。

今後の研究の推進方策

今回，設定できた条件で，種々の遺伝子変異のみられる症例を40～50例程度を目標に8つのマーカーの免疫染色を施行し，その発現状況を分析し，有用性を探る。
また，乳腺症例においては，針生検検体などで，他のマーカーとの組み合わせなども念頭に，実践的な診断に有用な方法を探索する。

研究成果

• [雑誌論文] Radiation-induced angiosarcoma of the breast: individual participant meta-analysis of Japanese population (2023)
  • 著者名/発表者名: Takehara Yuri、Matsuda Naoko、Kobayashi Daiki、Yoshida Atsushi、Takei Junko、Kanomata Naoki、Tsunoda Hiroko、Yamauchi Hideko、Hayashi Naoki
  • 雑誌名: Breast Cancer 巻: 30 号: 5 ページ: 739-747
  • DOI: 10.1007/s12282-023-01466-1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Possible Involvement of Antigen-Presenting Cells Expressing the Macrophage Galactose-Type C-Type Lectin in Inflammatory Skin Diseases (2023)
  • 著者名/発表者名: Manome-Zenke Yukari、Denda-Nagai Kaori、Murakami Ryuichi、Noji Miki、Tsuneda Naoto、Ishii-Schrade Katrin Beate、Kanomata Naoki、Arai Satoru、Irimura Tatsuro、Ikeda Shigaku
  • 雑誌名: Journal of Investigative Dermatology 巻: 143 号: 9 ページ: 1834-1838.e10
  • DOI: 10.1016/j.jid.2023.03.1654
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Clinicopathological and ultrasound characteristics of breast cancer in BRCA1 and BRCA2 mutation carriers (2023)
  • 著者名/発表者名: Ikejima Kengo、Tokioka Sayuri、Yagishita Kazuyo、Kajiura Yuka、Kanomata Naoki、Yamauchi Hideko、Kurihara Yasuyuki、Tsunoda Hiroko
  • 雑誌名: Journal of Medical Ultrasonics 巻: 50 号: 2 ページ: 213-220
  • DOI: 10.1007/s10396-023-01296-w
• [雑誌論文] Clinicopathological and imaging features of?ductal carcinoma in situ in BRCA1/2 mutation carriers (2023)
  • 著者名/発表者名: Seki Akina、Tsunoda Hiroko、Takei Junko、Suzuki Misato、Kanomata Naoki、Yamauchi Hideko
  • 雑誌名: Breast Disease 巻: 42 号: 1 ページ: 5-15
  • DOI: 10.3233/bd-220006
• [雑誌論文] The location of unilateral axillary lymphadenopathy after COVID-19 vaccination compared with that of metastasis from breast cancer without vaccination (2023)
  • 著者名/発表者名: Mukai Kiyoko、Tsunoda Hiroko、Imai Ryosuke、Numata Akiko、Kida Kumiko、Oba Ken、Yagishita Kazuyo、Yamauchi Hideko、Kanomata Naoki、Kurihara Yasuyuki
  • 雑誌名: Japanese Journal of Radiology 巻: 41 号: 6 ページ: 617-624
  • DOI: 10.1007/s11604-023-01387-1