悪性黒色腫の転移・浸潤に関するマスター遺伝子の解析

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13470377
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 山本 有平 北海道大学, 医学研究科, 助教授 (70271674)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 守内 哲也 北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 教授 (20174394) ; 浜田 淳一 北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 助教授 (50192703) ; 杉原 平樹 北海道大学, 医学部・歯学部附属病院, 教授 (20002157)
• Keywords: 悪性黒色腫 / ホメオボックス遺伝子 / アンチセンス / 浸潤能 / フローサイトメトリー / cDNAマイクロアレイ

Research Abstract

最近、HOX遺伝子39個の発現は,胚発生過程で発現されるだけでなく,成体においても組織・臓器に特徴的な発現パターンを示すことが明らかになってきた。また、癌組織ではHOX遺伝子群の発現パターンが正常組織のそれと異なることが報告され,HOX39遺伝子の発現パターンの変化と組織構築の乱れや発癌・転移・浸潤と結び付けて考えることが可能になってきた。さらに、HOX遺伝子は単一の発現だけでなく、同一パラログなど複数の遺伝子が絡み合った状態で発現し、下位の形態形成を進めることが知られている。
そこで我々は、悪性黒色腫において昨年まで解析を行ったHOXD3だけではなく、HOX39全遺伝子の発現パターンを解析するために、微量な発現を正確に測定可能なReal-Time PCR法を用いてHOX遺伝子39個の発現を定量する実験系を確立した。
さらに、HOX遺伝子は胎生期に形態形成情報を位置情報に変換する役割を担っている。癌の転移も癌細胞の位置的移動に始まり、標的臓器での増殖で完了することから、原発巣と転移巣によるHOX遺伝子の発現パターンの違い、さらには各転移臓器に特異的なHOX遺伝子の発現パターンが存在する可能性を考えた。
そこで今回、ヒト悪性黒色腫のヌードマウス移植転移モデルを作成し、次のような解析を行った。
1)in vitroとin vivoにおける発現パターンの比較。2)原発巣と転移巣の発現パターンの比較。3)各転移臓器のよる発現パターンを比較。その結果、培養細胞、原発巣、転移巣において、HOX遺伝子の発現パターンに差を認めなかった。そのため、HOX遺伝子は悪性黒色腫の発生部位、ならびに転移先臓器の決定には関与していないと考えらる。しかし、各細胞株においてその発現量はin vitroからin vivoまでほぼ一定に保たれており、各細胞株において極めて特徴的な発現パターンを示した。