科学者は、血液がんから守る転移因子(Jumping genes) を発見

新しい研究により、多くの人間の病気の原因となる遺伝子変異の原因である、いわゆる転移因子の驚くべき役割が明らかになりました。

テキサス大学サウスウエスタンメディカルセンター小児医療センター研究所（CRI）の新しい研究で、科学者たちは、『トランスポゾン』としても知られるこれらのDNA配列が、特定の血液がんから守るという予期せぬ発見をしました。

Nature Genetics誌に発表されたこれらの発見により、科学者は、患者が癌治療にどのように反応するかを予測し、成人と子供で最も致命的なタイプの血液型である急性骨髄性白血病（AML）の新しい治療標的を見つけるのに役立つ、新しいバイオマーカーを特定しました。

トランスポゾンは、活性化されるとゲノム内のある場所から別の場所に移動または飛び移ることができるDNA配列です。

多くの異なるクラスのトランスポゾンが存在しますが、Xu研究所の科学者は、長鎖散在要素1（L1）レトロトランスポゾンとして知られるタイプに焦点を当てました。

L1配列は、自身をコピーしてゲノム内のさまざまな場所へ貼り付けることで機能します。

これにより、癌などの病気を引き起こす可能性のある突然変異が発生することがよくあります。

すべての癌のほぼ半数には、他の遺伝子、特に肺癌、結腸直腸癌、および頭頸部癌へのL1挿入によって引き起こされる突然変異が含まれます。

AMLなどの血液がんにおけるL1変異の発生率は非常に低いですが、その理由はよくわかっていません。

研究者がヒトAML細胞をスクリーニングして癌細胞の生存に不可欠な遺伝子を特定したところ、L1の既知の調節因子であるMPP8がAML細胞に選択的に必要であることがわかりました。

この関係の根底にある基礎を理解することをテーマとし、Xu研究室の科学者は、L1配列がヒトおよびマウス白血病細胞でどのように調節されているかを研究しました。

彼らは2つの重要な発見をしました。

1つ目は、MPP8がAMLを開始する細胞内のL1配列のコピーをブロックしたことです。

2つ目は、L1の活動がオンになると、AML細胞の成長または生存を損なう可能性があるということでした。

「私たちは最初の発見に驚きました。なぜなら、活性化トランスポゾンが遺伝子変異を生成することによって癌の発生を促進すると長い間考えられていたためです。血液癌の場合は逆で、L1活性の低下が、患者の臨床転帰と治療抵抗性の悪化に関連していることがわかりました。」

と、CRIの准教授であり、研究の上級著者であるジャン・ス―博士は述べています。

したがって、MPP8は、癌細胞ゲノムを保護するためにL1を抑制し、AML開始細胞が生き残り増殖することを可能にします。

癌細胞は、健康な細胞と同様、複製するために安定したゲノムを維持する必要があります。

L1活動によって作成されたもののように、突然変異が多すぎると、癌細胞の複製が損なわれる可能性があります。

研究者らは、L1の活性化がゲノムの不安定性を引き起こし、それがDNA損傷応答を活性化して、細胞死を引き起こしたり、細胞がそれ自体を複製する能力を排除したりすることを発見しました。

ス―博士は、この発見が、現在患者の治療に使用されているDNA損傷誘発療法に対する骨髄性白血病細胞の異常な感受性のメカニズムの説明となる可能性があると考えています。

「L1の活性化が特定の血液がんの生存を抑制できるという私たちの発見は、L1を予後バイオマーカーとして使用し、その活性を利用して正常細胞へ影響を与えることなく、がん細胞を標的にする可能性を示しています。」

とス―博士は述べました。

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Medical Xpress