白血病の5人に1人は、ゲノムの「ダークサイド」の変異が原因です

悪性細胞と健康な細胞の違いは何でしょうか?がんが発症するには、DNA にどのような変化が起こる必要がありますか?これらの疑問の多くは、オビエド大学とバルセロナ病院のスペイン人科学者らによって『ネイチャー』誌に掲載された研究で答えられています。この研究は慢性リンパ性白血病患者506人のゲノムを解読することに成功し、このタイプの腫瘍の発生に関する新たな答えを明らかにした。慢性リンパ性白血病は最も一般的なタイプの白血病です

慢性リンパ性白血病は、血液、骨髄、脾臓、またはリンパ節内でリンパ球 (白血球の一種) が制御不能に増殖し始める病気です。スペインでは毎年1,000人以上の新たな患者が診断されています。スペイン対がん協会 (AECC) のデータによると、この病気は検出された症例の 25 ～ 30% を占めており、この数字はこの病気が最も一般的な白血病のタイプであることを示しています。

診断時の平均年齢は 60 歳であるため、この種のがんが小児に発生することは非常にまれです。これらの特徴に加えて、慢性リンパ性白血病はその発症の点で非常に多様です。一部の患者ではこの病気の進行に長い時間がかかりますが、他の患者では生存期間中央値が約 5 ～ 8 年です。この違いは、影響を受ける人々が持つ遺伝子変異によるものであるため、DNA のどのような変化がこのタイプのがん細胞と健康な細胞を区別するかを知ることが重要です。

ゲノムの「ダークサイド」にさらに光が当たる

この目的を達成するために、7 年前に、国際がんゲノム コンソーシアム* (ICGC)として知られる、がんゲノムを解読するための最大の国際的取り組みが立ち上げられました。その目的は、少なくとも 500 人の患者において、最も一般的な 50 種類の癌に関連する遺伝子変化を調べることでした。 Xose S. Puente氏は、「現在77の研究プロジェクトがあり、約100人の患者が研究される小児がんのように、頻度の低い腫瘍のDNA変化も配列決定されている」と説明する。スペインの場合、カルロス・オティン博士とエリアス・カンポ博士が率いるコンソーシアムは、慢性リンパ性白血病に罹患した患者506人のゲノム解読に着手した。このタイプの白血病の発症には60の遺伝子が関与しています

この結果は現在、雑誌「Nature」に掲載されており、スペインのコンソーシアムは500人を超える患者の研究を完了した最初のICGCグループとなった。スペインのさまざまな機関から60人以上の科学者が協力したこの研究により、これまで知られていなかった慢性リンパ性白血病の発症に関与する12の新たな遺伝子が特定された。オビエド大学の情報源は、この数字により、このタイプの腫瘍の出現に関連する遺伝子が最大 60 個まで増加することを示しています。

しかし、この研究で最も驚くべきことは、慢性リンパ性白血病の発症に関与する遺伝子の数だけではありません。カルロス・ロペス・オティン博士が指摘するように、「最も重要な発見は、タンパク質をコードしていないゲノム領域における突然変異の同定である」。腫瘍の 5 件に 1 件は、ゲノムの「ダークサイド」の変異から発生します

これらの領域はゲノムの「ダークサイド」としても知られ、私たちの全遺伝情報の 98% を占めます。数年前、これらの領域は一般に「ジャンク DNA」として知られていましたが、ENCODE プロジェクトの発表により、その生化学的機能にさらに光を当てることができました。

スペインのコンソーシアムの研究のおかげで、今日、これらの領域の遺伝子変異もがんの発症に関与している可能性があることがわかっています。 Xose S. Puente 氏がHipertextualに説明しているように、この研究は「腫瘍の 5 分の 1 がゲノムの暗い領域の突然変異から生じることを証明する」ことに成功しました。同科学者が指摘するように、「がんを引き起こすゲノムの『ダークサイド』で変異が確認されたのはこれで2度目だ」という。わずか 2 年前、黒色腫に関連する非コード領域の DNA 変化が初めて確認されました。オビエド大学の科学者は、「がんはこれまで考えられていたよりもはるかに多様な病気であるため、がんに対する認識は変わりつつある」と強調している。

DNA シーケンス、キー

AECC 科学財団も説明しているように、がんを克服する唯一のものは研究です。この研究はまた、悪性腫瘍の出現を引き起こす DNA の変化を決定するための重要な技術である配列決定の重要性を強調しています。この意味で、 Natureの論文では、がん細胞と健康な細胞を区別する変異が患者 1 人あたり平均 3,000 個存在することが明らかになりました。プエンテ氏によれば、これらの変化のほとんどは「ゲノムの非コード領域にある」という。がん細胞は、同じ患者の健康な細胞と比較して、平均 3,000 個の突然変異を蓄積する可能性があります

これらの結果は何を意味するのでしょうか?これまで、ほとんどの腫瘍は発生した場所に応じて治療されてきました。プエンテ氏によると、医学におけるアプローチの変化は、今後数年間でまったく異なるものになるだろうという。 「患者の遺伝子プロフィールに基づいて患者を分類し始めます。これにより、治療を改善し、個別化できるようになります」と彼はニューロストリームに語った。

各腫瘍でどのような DNA 変化が起こっているかを知ることは、がん患者の予後を予測するのにも役立ちます。この研究によると、ゲノムの「ダークサイド」の変異の影響を受ける人々は、病気の予後不良と相関している可能性があるという。 「DNAプロファイルに基づいて患者を分類することで、出現場所のみに基づいて腫瘍に対処するのではなく、遺伝的に互いに似ている腫瘍をより効果的に治療できるため、治療法が改善されます」とプエンテ氏は言う。

スペインの科学者らの結果は、がん研究に新たな章を開きました。国際がんゲノムコンソーシアムの他の76グループの結果が発表されれば、どの変異が悪性腫瘍の出現に関連する役割を果たしているかを知ることができ、個別化医療の開発が促進されることになる。がんとの戦いは続いていますが、DNA 配列決定のおかげで、がんを克服するためのより正確な武器が手に入るようになりました。