Development of liquid biopsy technology targeting DNA methylation for prostate cancer diagnosis

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究では、1) 前立腺癌における4種の高メチル化遺伝子（PYCARD、ZNF750、SLC30A2、IRX1）の腫瘍形成における役割を解明すること、2)これら4種のDNAメチル化を標的とするリキッドバイオプシー技術を開発し、前立腺癌の早期診断への可能性や予後との関連を調べることを目的とした。昨年度、4種の高メチル化遺伝子のうちZNF750の発現誘導が前立腺癌細胞株の増殖抑制を引き起こし、逆に、ZNF750のノックダウンが正常前立腺細胞株の増殖亢進を引き起こすことを明らかとした。本年度は、LNCaP前立腺癌細胞株でのZNF750遺伝子発現誘導前後、および、RWPE-1正常前立腺細胞株でのZNF750遺伝子ノックダウン前後でtotal RNAを調製し、マイクロアレイ解析によりZNF750下流遺伝子の探索をおこなった。その結果、ZNF750遺伝子発現に応じて発現変化する遺伝子としてTWIST1、PTPRBを同定した。ZNF750とPTPRB の発現は正の相関関係を示し、ZNF750とTWIST1の発現は逆の相関関係を示した。前立腺癌の正常部と腫瘍部の遺伝子発現データベース（TCGAパブリックデータ）解析からTWIST1は腫瘍部で発現が高く、ZNF750、PTPRBは発現が低かった。また、LNCaP細胞株でTWIST1をノックダウンすると細胞増殖が阻害され、RWPE-1正常細胞株でPTPRBをノックダウンすると細胞増殖が亢進することが明らかとなった。さらに、ホルマリン固定、パラフィン包埋した前立腺癌手術標本51症例のZNF750免疫染色の結果、41%（21/51）で腫瘍部での発現が著しく低下していた。リキッドバイオプシーに関しては、パイロットスタディとして、前立腺癌20症例、癌以外の疾患10症例の血清からcfDNAを回収し、バイサルファイト処理を実施した。