Research Results 研究成果
一人のがん患者の肿疡の中には异なる遗伝子変异をもつ复数の细胞集団が存在することが知られています。この现象は肿疡内多様性と呼ばれ、がんの难治性の一因と考えられています。しかし肿疡内多様性の获得原理の详细については解明されていませんでした。九州大学の叁森功士教授の研究グループは、东京大学の宫野悟教授、新井田厚司助教、大分大学の村上和成教授、斋藤众子医员らと共に、大肠がんの肿疡内多様性の获得原理を説明する新たな进化モデルを构筑しました。
本研究では、以前の先行研究 (Uchi R.,et al. PLoS Genet. 2016) で取得した進行大腸がんデータに加えて、早期大腸がん患者10人から得た各腫瘍の複数箇所から次世代シーケンサーを用いて包括的遺伝子変異データを取得し、両データを合わせてスーパーコンピュータを用いた数理統計解析を行いました。その結果、早期がんではがん細胞の増殖、生存に有利に働く複数のドライバー変異(がんの発生?進展において直接的に重要な役割を果たす遺伝子変異)が一腫瘍内に散在し、自然選択を受ける「ダーウィン進化」から、進行がんにおいてはがん細胞の増殖、生存には影響を与えない無数の中立変異(正や負の自然選択に関わらず自然に起こる突然変異)が蓄積する「中立進化」によって、腫瘍内多様性が創出されており、進化のパターンは変化していることが明らかになりました。また早期がんに比べて進行がんでは有意に染色体コピー数異常が多いことも明らかとなり、染色体コピー数異常がこの「進化シフト」の引き金となっている可能性を見出しました。
本研究の成果は肿疡内多様性を伴う难治がんを克服する次世代のがん治疗法开発の基础になるものと期待されます。
本研究の成果はNat Communに平成30年7月23日(月)(日本時間)に掲載されました。
参考図:がんは一つの正常细胞が遗伝子変异を蓄积し、进化することにより生じるが、この进化の际に、异なる遗伝子変异を蓄积することにより肿疡内多様性が获得される。本研究では、大肠がん発がん过程においては、复数のドライバー変异が自然选択されることによる「ダーウィン进化」から、进行がんになると无数の中立変异の获得による「中立进化」へ肿疡内多様性の获得原理が「进化シフト」を起こすことにより难治化することを発见した。
本研究を通じて、がんの复雑な生存戦略を目の当たりにしました。肿疡がまだ良性の段阶では、栄养不足などの过酷な环境で生き延びるためドライバー変异を十分に获得する必要があります。生き残った强い细胞は、増殖する过程でそれぞれ多様な中立変异を获得し、治疗抵抗性を示すがん细胞も生まれます。强かに生き残るがんの克服にこの研究が少しでも役立てば幸いです。