肝細胞癌における腫瘍マーカー高値のメカニズム解明に関する研究

点击翻译按钮获取中文摘要

PIVKAIIは肝細胞癌の腫瘍マーカーとして用いられるが、なぜ上昇するのか、そのメカニズムははっきりしていない。そこで、PIVKAII上昇のメカニズムをビタミンK代謝との関係で検討した。ビタミンK代謝にはγ-glutamyl carboxylase(GGCX)、vitamin Kepoxide reductase complex(VKORC1)などの酵素活性が必須であるため、これらの遺伝子発現、スプライシングバリアント、DNAメチル化について解析した。肝細胞癌細胞株(HepG2,PLC/RPF/5,HuH-7)を含めた種々の癌細胞株、正常組織のcDNAパネルおよび肝細胞癌患者の臨床材料を使用した。臨床材料使用にあたっては、浜松医科大学のヒトゲノム・遺伝子解析研究の倫理委員会で承認を受けた後、患者から同意書を得た。その結果、VKORC1についてはエクソン2をスキップしたスプライシングバリアントを見出したが、ほとんどの正常組織cDNAパネルでもほぼ同等に発現しており、癌細胞株や癌組織においても発現量の変化は見られなかった。さらに、プロモーター領域DNAメチル化を調べた結果、いずれも非メチル化であった。GGCXの発現も多くの種類の組織、細胞株において確認され、エクソン2をスキップしたスプライシングバリアントと正規の転写産物との割合は大きく異ならなかった。VMRC-RCW(腎癌細胞株),HuH-7(肝癌細胞株),WiDr(結腸癌細胞株)においては、バリアントの発現がほとんど見られなかったが、これら3種の細胞株も含め、プロモーター領域のDNAメチル化は認められなかった。臨床材料5症例を調べたところ、バリアントの発現量の変化もプロモーター領域のメチル化もなかった。さらにGGCXに結合して阻害作用を示し、VKORの活性とワーファリン感受性に影響を与えるシャペロンであるカルメニン(CALU)を調べたところ、正常組織、各種腫瘍細胞株でも恒常的に発現しており、プロモーター領域のDNAメチル化も見られなかった。以上から、PIVKAIIの増加は、今回調べたビタミンK代謝経路を司るプレイヤーの発現量の増減によって生じているものではないと考えられた。