口腔癌におけるメチルトランスフェラーゼによる細胞周期関連遺伝子発現異常の検討

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14571880
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 武川 寛樹 千葉大学, 医学部附属病院, 講師 (80173558)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 丹沢 秀樹 千葉大学, 大学院・医学研究院, 教授 (50236775) ; 鵜澤 一弘 千葉大学, 大学院・医学研究院, 助教授 (30302558) ; 椎葉 正史 千葉大学, 大学院・医学研究院, 助手 (20301096)
• Keywords: 口腔癌 / DNA methylation / methyltransferase / 細胞周期関連遺伝子 / 5-Aza-C / 腺癌

Research Abstract

細胞周期関連遺伝子のうち、特に口腔癌と関連の深いadenomatous polyposis coli gene, FEZ1 gene, p73 KAI1 gene, p16 family, PTEN gene, Headpin gene, survivineについてDNA methylationの状態を分析するとともに、RNAの発現減弱を確認した上で、demethylation agentである5-Aza-Cで処理した時の再発現増強を確認した。これらを口腔扁平上皮癌由来細胞株8種類(SAS, HSC-2,HSC-3,HSC-4,Ca9-22,OK-92,HO-1-u-1,HO-1-N-1)について調べた上で、腫瘍関連human DNA methyltaransferaseであるDNMT1,DNMT3A, DNMT3Bの発現状態とあわせて検討した。さらに、口腔癌悪性腫瘍組織、または前癌病変と正常組織から抽出・精製したDNAおよびRNAを用いて、以下の事項を調べ、明らかにした。
1)CDKN2A/p16遺伝子に関しては50例の口腔扁平上皮癌のうち24例(48.0%)にhypermethylationが認められた。脱メチル化により8種類の細胞株のうち6種類で発現再増強が認められた。
2)APC遺伝子に関しては口腔扁平上皮癌50症例中15例(30.0%)で発現減弱が認められ、CPG islandnのメチル化が12例(24.0%)に認められた。
3)FEZ1遺伝子に関しては口腔扁平上皮癌31症例中11症例で発現減弱・消失を認め、そのうち8例にhypermethylationを認めた。脱メチル化により8種類の細胞株のうち8種類で再発現増強を示した。
4)p73KAI1遺伝子に関しては口腔扁平上皮癌101症例中83%で発現減弱を認めたが、hypermethylationは一例も検出されなかった。また、脱メチル化によっても再発現を認めなかった。
5)survivin遺伝子に関しては、口腔扁平上皮癌の58%、前癌病変である白板症で37%に発現を認めた。これに対して正常口腔粘膜9例ではsurvivin遺伝子の発現を認めなかった。このうち4例ではmethylation specific PCRでDNA methylationを検出した。8種類の口腔癌由来細胞株では脱メチル化により2種類の細胞株で発現増強を認めた。
6)DNA methyltransferase(DNMTs ; DNMT1,DNMT3A, DNMT3B)は口腔癌で非常に高い発現を認め、その発現率はDNMT1で72%,DNMT3Aで56%,DNMT3Bで64%であった。
7)これらの癌関連遺伝子とmethyltransferasesの発現状態の間には相関関係が無かった。他の転写因子等の関与が考えられた。

Research Products

• [Publications] Tanaka C, Uzawa K, Shibahara T, Yokoe H, Noma H, Tanzawa H.: "Expression of an inhibitor of apoptosis, surviving, in oral carcinogenesis."J Dent Res. 82. 607-611 (2002)
• [Publications] Ono K, Uzawa K, Nakatsuru M, Shiiba M, Mochiba Y, Tada A, Bukawa H, Miyakawa A, Yokoe H, Tanzawa H.: "Down-rogulation of FEZ1/LZTS1 gene with frequent loss of heterozygosity in oral squamous cell carcinomas."Int J Oncol. 23. 297-302 (2003)
• [Publications] Yakushiji T, Uzawa K, Shibahara T, Noma H, Tanzawa H.: "Over-expression of DNA methyltransferases and CDKN2A gene methylation status in squamous cell carcinoma of the oral cavity."Int J Oncol. 22. 1201-1207 (2003)
• [Publications] Uzawa K, Ono K, Suzuki H, Tanaka C, Yakushiji T, Yamamoto N, Yokoe H, Tanzawa H.: "High prevalence of decreased expression of KAI1 metastasis suppressor in human oral carcinogenesis."Clinical Cancer Research. 8. 828-835 (2002)