研究により乳癌腫瘍の遺伝的脆弱性が明らかに

科学ジャーナルNature誌で発表されたこの研究は、すべての乳癌腫瘍のほぼ10％パーセントに存在する遺伝的な脆弱性を発見し、この脆弱性を標的として癌細胞を選択的に殺す方法を発見しました。

毎年、英国だけで新たに診断された５千を超える乳がんの症例に、この特定の遺伝的欠陥があり、その割合は、よく知られているBRCA遺伝子などの遺伝性変異によって引き起こされるものの約２倍です。
ロスチャップマン教授が率いるオックスフォード大学の科学者チームは、米国ボルチモアにあるジョンズホプキンス大学医学部の研究者と共同で、特定のヒト乳がん腫瘍のサブセットに由来する細胞が、中心体と呼ばれる細胞の特殊な部分に重要な酵素であるPLK4を阻害する化学物質により死滅する可能性があることを発見しました。

細胞の中心体は、細胞分裂中に重要な機能を実行し、各染色体のコピーが2つの同一の娘細胞間で正確に分離されるプロセスを制御します。
通常、細胞には、中心体を失うことから保護する安全機構があります。しかし、研究者たちは、これらの乳癌細胞は中心体なしでは生存できないことを発見しました。

オックスフォードのチームは、彼らが研究していた癌細胞に、それらの中心体に特に依存する遺伝的変化があったかどうか、これらの癌細胞の1つの特徴である染色体１７の特定のセグメントの異常な反復ストレッチに注意を向けました。 
17Q23増幅として知られる異常は、乳がんの発生率が非常に高いことから、がんの研究者にはすでによく知られています。

チャップマン博士の研究室の大学院生であるピーター・ヨー氏は、実験を行った結果、TRIM37と呼ばれる遺伝子が17q23の増幅を持つ細胞ではるかに活性であることを明らかにしました。
次に、TRIM37が過活動状態になり、中心体に欠陥が生じ、細胞分裂中にミスが発生したことを示しました。
彼らは、これらの異常な細胞分裂から生まれた「娘細胞」は、新しい遺伝子変異を獲得する可能性がはるかに高いと推測しています。

「私たちは、細胞がTRIM37のコピーを取得しすぎると、通常は非常に慎重に調整された細胞分裂のプロセスが不安定になり、そして、ゲノムが不安定になる事態が起きていると考えています。
このようなゲノムの不安定性は、細胞が分裂する際にゲノムにあらゆる種類の変化をもたらすため、がん発生の特徴の1つです。」
と、オックスフォード大学MRCウェザーオール分子医学研究所のロス・チャップマン教授は述べました。

これは、17q23増幅の細胞が癌化する可能性が高いことを意味します。
しかし、研究者たちは、癌のこの特徴が犠牲になることを明らかにしました。
まったく同じ欠陥が、細胞を腫瘍発生の中心的なプロセスである細胞分裂の中心体に完全に依存させています。
その後、PLK4を標的とする薬物を使用してこの弱点が悪用される可能性があり、細胞が中心体を失う原因となること、そしてこの治療が17q23増幅によって癌細胞を殺すことを示しました。

「細胞が癌化する可能性が高くなるのと同じことは、また、それらの中心体を失うことに対して独特に脆弱になるということは、少し皮肉ですが、科学者の私たちにとって有用です。なぜなら、患者の健康な細胞に影響を与えることなく、この種の癌細胞を選択的に標的化できる可能性があるからです。
」とチャップマン教授は言います。

残念ながら、研究者が、癌細胞の中心体を枯渇させるために使用した化学的PLK4阻害剤は、患者での使用には適していません。
ただし、この情報を使用して、同じ効果を持つ新しい「PLK4標的薬」が見るかることが期待されます。
「私たちはこれまで知られていなかった乳がんの遺伝的脆弱性を発見しました。そして、この脆弱性を利用してがん細胞を選択的に殺す手段を発見しました。」
とチャップマン博士は言います。

 「私たちは今、他の研究者や製薬会社が、より効果的でより安全な癌治療を行うために、このプロセスを標的とすることができる新薬を生み出すことを望んでいます。」

また、この遺伝的欠陥は、乳がん以外の種類のがんでも検出されていることが期待されています。

「起源に関係なく、事実上あらゆる腫瘍は、17q23増幅が含まれている場合に標的となる可能性があります。
これは私たちの研究から生まれるかもしれない治療から利益を得る立場にある患者の数を大幅に拡大します。」
とヨー氏は述べています。

【以下のリンクより引用】

Study uncovers genetic vulnerability in breast cancers tumors

News Medical Net