癌の予後不良に関連する遺伝的シグネチャーを同定

ケンブリッジ大学（英国）の医療研究評議会（MRC : Medical Research Council）がんユニットの研究者らは、患者予後不良に関連する代謝に関連する遺伝的特徴を同定した。 8161個の組織サンプルを分析した結果、臨床医は将来、患者を治療する最良の方法を決定し、新たな標的治療の開発を支援することができる可能性がある。 がん細胞が増殖し広がるには複雑な代謝変換を受ける。 これにより、がん細胞が増殖するエネルギー需要を満たすことが可能になる。

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代謝経路の変化を支える遺伝子の理解を深めていくことで、体内に癌が広がる事象をさらに深く知ることができる。 この目的のために、MRCがんユニットのプログラムリーダーであるクリスチャン・フレッツァ博士とエドアード・ガデ（Edoardo Gaude）博士課程学生は、Cancer Genome Atlas（TCGA）で保有されている8,161の腫瘍および非癌性のサンプルから20種類の固形癌タイプにわたる代謝遺伝子の発現を分析した。

研究者らは、酸化的リン酸化（OXPHOS）経路（細胞にエネルギーを供給するミトコンドリアにおける代謝経路）に関連する遺伝子が、臨床転帰が不良な患者由来の腫瘍細胞において有意にダウンレギュレートされることを見出した。 さらに、OXPHOS遺伝子の抑制は、がんが身体の他の部分に広がり、さらに予後不良につながる転移に関連していることが分かった。

「癌は、組織特異的な代謝再編を受け、共通の代謝環境に収束することが分かっています。 注目すべきことに、ミトコンドリア遺伝子のダウンレギュレーションは、すべての癌タイプにわたる最悪の臨床結果と関連し、浸潤性および転移性癌の特徴である上皮 - 間葉移行遺伝子シグネチャーの発現と相関しています」と著者らは書いている。 OXPHOS遺伝子と癌生存との間の関連は、この段階でのみ関連が見出されたが、これらの結果は、ミトコンドリア機能が転移およびそれゆえ患者の予後において重要な役割を果たす可能性があることを示唆している。 これらの結果を検証し、ミトコンドリア機能不全が癌細胞の悪性腫瘍にどの程度寄与しているかを評価するためには、さらなる研究が必要である。

Frezza博士は、「細胞代謝は癌進行の重要な部分であることが知られています。私たちの研究では、患者の予後に関するデータを使用して、悪い臨床結果と相関する代謝に関連する遺伝子サインを同定しました。この遺伝子シグネチャーはまた、癌が身体全体に広がるのを防ぐことができる薬物の開発のための、新たな標的を与えるものです。」と語った。

MRCのがん研究プログラムマネージャーであり、研究に関与していないAdam Babbs博士は、「この研究は、将来の患者の層別化の成果と代謝とがんとの重要な関連性を示すものです。患者の長期生存をより正確に予測し、より長く生きる機会を改善するためにパーソナライズされた治療戦略を設計することができます。」と述べている。

この新しい研究は、Nature Communicationsの2016年10月10日にオンラインで公開された。 このオープンアクセス記事は、“Tissue-Specific and Convergent Metabolic Transformation of Cancer Correlates with Metastatic Potential and Patient Survival.”（転移特異性と収束性のメタボリック変換と転移能と患者の生存との相関）と題されている。

原著へのリンクは英語版をご覧ください
Genetic Signature of Down-Regulated Oxidative Phosphorylation (OXPHOS) Genes Associated with Poor Prognosis in Cancer

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