代謝拮抗剤5-FUによるDNA障害の機構とミスマッチ修復能の関与-マイクロサテライト不安定性は5-FU感受性予知因子となりうるか-

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本研究では、5-FUの作用機序におけるDNA障害機構とミスマッチ修復の意義を解明し、マイクロサテライト不安定性解析によるミスマッチ修復能の検索が、5-FU感受性の予知因子となりうるのか決定する基礎データの集積を目的とする。ミスマッチ修復能の判明している種々の大腸癌細胞株を用いて、5-FU感受性とミスマッチ修復能との関連について解析した。この際、5-FUによる細胞のDNA障害に対しG1/SチェックポイントでのDNA修復かアポトーシスによる細胞死を選択するp53の発現や、5-FU感受性の主要酵素であるチミジル酸合成酵素(TS)の活性や発現、5-FUによるRNA障害や細胞周期の変化など詳細な検討を加え5-FU感受性におけるミスマッチ修復能の意義を考察した。その結果、p53は細胞周期の変化には関与しているが直接感受性を規定するものではないこと、TSがほぼ抑制されている状態では、ミスマッチ修復異常細胞はミスマッチ修復正常細胞より5-FU感受性が低いことが明らかとなった。(E.Tokunaga,et al.Eur J Cancer 36;1998-2006,2000)。さらに我々はミスマッチ修復遺伝子MSH2のノックアウトマウス由来の胚繊維芽細胞を用いて5-FU感受性を解析した。MSH2欠損細胞株は正常胚繊維芽細胞株より有意に5-FU感受性が低いことがわかった。今後はこれらのミスマッチ修復遺伝子欠損細胞にミスマッチ修復遺伝子を導入し、ミスマッチ修復能を回復した細胞の5-FU感受性の変化も解析する予定である。更に、他のミスマッチ修復遺伝子ノックアウトマウス由来の細胞を用いて同様の検討を加える予定である。臨床検体での解析系では、ミスマッチ修復異常の評価のためのより客観的なマイクロサテライト不安定性解析法を開発しており(S.Oda,et al.Nucleic Acids Res 25;3415-3420,1997)臨床解析症例も既に1000例を超えた。今後はマイクロサテライト不安定性により評価した各症例のミスマッチ修復異常と抗癌剤感受性試験での5-FU感受性、更に臨床効果との相関を検討していきたいと考える。