ヒト癌におけるミスマッチ修復遺伝子欠損の分子病態

人类癌症错配修复基因缺陷的分子发病机制

基本信息

批准号：
11146214
负责人：
清水憲二
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

【緒言】本研究では、独自に開発した遺伝子全領域同時SSCP法などの解析法を用いて、大腸癌や胃癌などのうち遺伝的不安定性を示すものを中心としてミスマッチ修復機構の欠損とその標的遺伝子変異への効果、修復欠損を起こす原因となった初発遺伝子異常はどのようなものかなどを明らかにすることを目的とした。【方法】1,研究検体の確保のため今までに約1,000例の腫瘍/正常組織を含む腫瘍バンクを設立した。2,微小な遺伝子異常検出法として遺伝子全領域同時SSCP法と蛍光標識マイクロサテライト(MS)解析法を開発し、癌に関係する遺伝子の異常解析を行った。【結果】これまでの本研究により、マイクロサテライトの不安定性(MI+)を示す胃癌と大腸癌の約37%に転写活性化因子で癌遺伝子ともなりうるE2F4のエキソン内マイクロサテライト変異を見い出した。またE2F4変異を持つ癌の80%以上が修復遺伝子であるhMSH3のエクソン内に1塩基フレームシフト変異を持つことを明らかにし、これらの癌ではE2F4遺伝子がhMSH3遺伝子の関与するミスマッチ修復機構の欠損の標的であることを初めて報告した。昨年度の研究で、変異型E2F4遺伝子をNIH3T3細胞で発現させると著明な増殖促進が見られることを明らかにしていたが、この効果は変異型E2F4による転写の活性化が上昇したことによることを本年度確認した。これらhMSH3,E2F4両遺伝子の変異を遺伝性非腺腫性大腸癌(HNPCC)と散発性大腸癌とで比較したところ、HNPCCではこれらの変異が有意に低く、また変異の形式がリピート数の減少を主にしており、散発性癌と大きく異なっていた。散発性のMI+癌における修復遺伝子欠損変異の成因を解明するために、DNAの修復と複製に関わるDNAポリメラーゼδ,εとPCNAなどの遺伝子の癌特異的変異を検索したが、有意な結果は得られなかった。しかし共同研究によって、DNAのミスマッチ修復に関わると思われるDNAポリメラーゼβ遺伝子の癌特異的変異を6例の胃癌において発見し、その変異は除去修復能を失活させることを報告した。また、食道癌などの検体で見られた染色体17番長腕の微小な欠失領域中にDNAの組み換え修復に関与する遺伝子が局在することをごく最近見い出した。この知見はDNAの組み換え修復に重要な役割を果たす遺伝子の半数化または異常が癌化の前提条件としてのゲノム不安定性に関与する可能性を示唆するものと考えられ、重要な発見であるため、本課題研究期間終了後も引き続き解析する予定である。

[简介]这项研究使用了分析方法，例如我们开发的基因范围区域的同时SSCP方法，以澄清错配修复机制中的缺陷，它们对靶基因突变的影响以及最初的基因异常引起的修复缺陷，主要是表现出遗传不稳定的那些，例如表现出遗传性不稳定性，例如结肠癌和胃癌。 [方法] 1。为了确保研究标本，迄今已建立了大约1,000个肿瘤/正常组织的肿瘤库。 2。我们为所有基因和荧光标记的微卫星（MS）分析方法开发了一种同时的SSCP方法，以检测小遗传异常，并分析了与癌症相关基因的异常。 [结果]迄今为止，这项研究发现了E2F4中的验证内微卫星突变，这也可以是转录激活剂，在大约37％的胃癌和结肠癌中，它们表现出微观片状不稳定性（MI+）。我们还透露，携带E2F4突变的80％以上的癌症在HMSH3（修复基因的外显子）内具有一基次移码突变，这是第一次报告，该报告指出，在这些癌症中，E2F4基因是HMSH3基因中涉及的不匹配维修机制的靶标。去年的一项研究表明，NIH3T3细胞中突变体E2F4基因的表达显着促进了增殖，但是今年我们确认这种作用是由于突变体E2F4的转录激活增加所致。当比较HMSH3和E2F4基因的突变之间在遗传性非腺瘤结肠癌（HNPCC）和零星结肠癌之间进行比较时，HNPCC中这些突变显着降低，突变格式主要是由于重复的数量减少，这与孢子虫癌的差异显着不同。为了阐明偶发的MI+癌症中修复基因缺乏突变的起源，我们在涉及DNA修复和复制的基因（例如DNA聚合酶δ，ε和PCNA）中搜索了癌症特异性突变，但没有获得显着的结果。然而，协作研究揭示了DNA聚合酶β基因的癌症特异性突变，这些突变被认为参与了六种胃癌中的DNA不匹配修复，并报道该突变使消除修复的能力失活。最近还发现，参与DNA重组修复的基因位于17号染色体长臂的小缺失区域中，该区域在食管癌等标本中可见。人们认为这一发现表明，在DNA重组修复中起重要作用的基因的单倍体化或异常可能与基因组不稳定性有关，这是癌症发展的先决条件，并且是一个重要的发现，并且在本研究期结束后分析将继续进行。