ＥＢウィルス感染が誘導するエピゲノム異常におけるＤＮＡメチル化抵抗因子の解析

ヒト悪性腫瘍の中でも最も高メチル化を呈すEpstein-Barrウイルス(EBV)陽性胃癌は、EBV感染自体が異常高メチル化を誘導する。低メチル化胃癌細胞株MKN7においてEBV感染前後のRNA-seqデータを比較したところ、脱メチル化酵素であるTETの発現低下を同定した。中でも最も抑制されたTET2の機能解析を行い、以下4点を明らかにした。1、EBV感染によるTET2発現低下の分子機構；ウイルス因子として、BARF0およびLMP2AがTET2発現を抑制し、またホスト因子として、TET2を標的とするmiRNA群が感染により発現上昇していた。2、TET2標的遺伝子とEBV感染時メチル化標的遺伝子の重複；TET2標的遺伝子のうち有意に多くの遺伝子がEBV感染によるメチル化標的遺伝子と重なった(P < 1x10-15)。それらの重複遺伝子は、TET2強制発現によりヒドロキシメチル化を誘導した際メチル化レベルが低下していた。3、TET2ノックダウン株へのEBV感染による更なる高メチル化；TET2ノックダウンの後EBVを感染させメチル化状態を検証した。ノックダウンコントロール株に比べ、TET2ノックダウン株では有意に多くの遺伝子(P<6x10-5)にメチル化が誘導された。4、TET2ノックダウンのみによる効果；shRNAのコントロール株及びTET2ノックダウン株をEBV感染を行わない状態で比較し、ノックダウンのみによる効果を検討したところ、TET2ノックダウンにより新たにメチル化する遺伝子は1つも抽出されなかった。これらの内容から、EBV感染によるメチル化誘導において、TET2によるヒドロキシメチル化がメチル化抵抗因子として働き、TET2発現低下による抵抗性の低下に加え、EBV感染によるメチル化誘導因子により、新規メチル化が誘導される分子機構を解明した。

ヒト悪性腫瘍の中でも最も高メチル化を呈すEpstein-Barrウイルス(EBV)陽性胃癌は、EBV感染自体が異常高メチル化を誘導する。低メチル化胃癌細胞株MKN7においてEBV感染前後のRNA-seqデータを比較したところ、脱メチル化酵素であるTETの発現低下を同定した。中でも最も抑制されたTET2の機能解析を行い、以下4点を明らかにした。1、EBV感染によるTET2発現低下の分子機構；ウイルス因子として、BARF0およびLMP2AがTET2発現を抑制し、またホスト因子として、TET2を標的とするmiRNA群が感染により発現上昇していた。2、TET2標的遺伝子とEBV感染時メチル化標的遺伝子の重複；TET2標的遺伝子のうち有意に多くの遺伝子がEBV感染によるメチル化標的遺伝子と重なった(P < 1x10-15)。それらの重複遺伝子は、TET2強制発現によりヒドロキシメチル化を誘導した際メチル化レベルが低下していた。3、TET2ノックダウン株へのEBV感染による更なる高メチル化；TET2ノックダウンの後EBVを感染させメチル化状態を検証した。ノックダウンコントロール株に比べ、TET2ノックダウン株では有意に多くの遺伝子(P<6x10-5)にメチル化が誘導された。4、TET2ノックダウンのみによる効果；shRNAのコントロール株及びTET2ノックダウン株をEBV感染を行わない状態で比較し、ノックダウンのみによる効果を検討したところ、TET2ノックダウンにより新たにメチル化する遺伝子は1つも抽出されなかった。これらの内容から、EBV感染によるメチル化誘導において、TET2によるヒドロキシメチル化がメチル化抵抗因子として働き、TET2発現低下による抵抗性の低下に加え、EBV感染によるメチル化誘導因子により、新規メチル化が誘導される分子機構を解明した。