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新しい研究は、特定の種類の脳腫瘍に対するより良い治療法を特定するのに役立ちます。Vera Lair / Stocksy
  • 改良された科学技術により、研究者はヒトゲノムがどのように機能するかについてより深い洞察を得ることができました。
  • 脳がん腫瘍のゲノムとエピゲノムを調べることで、研究者は患者の転帰を予測できるようになりました。
  • この情報は、特定の癌の治療に最も役立つ治療法を特定するためにも使用できます。
  • 調査結果に基づいて、科学者は少数の患者で乳がん治療薬アベマシクリブをテストし、症状が改善し、腫瘍のサイズが縮小したことを発見しました。将来の臨床試験は、うまくいけば、これらの初期の発見を検証するでしょう。

癌腫瘍のゲノムの配列決定は、人が持っている癌の種類とその最良の治療法を特定するのに役立つことがよくあります。

癌ゲノミクスはここ数年使用されていますが、科学者はまだ癌を等級分けして分類するためにゲノム情報を使用する最良の方法について学んでいます。

これまでほとんど注目されていなかった分野の1つは、特定の遺伝子周辺の癌ゲノムのメチル化状態です。メチル化遺伝子が発現するかどうかに影響を与える可能性のある、遺伝子内の塩基分子上のメチル基の有無を指します。この遺伝子発現の制御は、エピジェネティクスと呼ばれます。

特定の遺伝子の発現レベルは、コピー数多型(CNV)の影響も受ける可能性があります。 CNVは、DNAの一部のセクションが繰り返されるために発生し、繰り返しの数はDNAの削除または重複のために個人間で異なります。

これにより、特定のDNA配列のコピーが多い人もいれば、はるかに少ない人もいます。個人間のこれらの違いは正常で無害である可能性がありますが、病気を支える可能性もあります。

髄膜腫と呼ばれる脳がんの一種は、異なる腫瘍のゲノム間で発生するCNVの多様性で知られています。CNVはメチル化にも影響を与える可能性があり、これはさらに遺伝子発現に影響を及ぼします。

イリノイ州エバンストンにあるノースウェスタン大学の研究者による研究では、科学者たちは髄膜腫ゲノムのメチル化レベルとさまざまなCNVの反復数の両方を調べることにしました。彼らは、成長と修復を制御することが知られている癌ゲノムに特定の遺伝子を含めて、これが結果への洞察を提供するかどうかを確認しました。

調査結果はジャーナルに公開されていますネイチャージェネティクス

がん腫瘍ゲノムのプロファイリング

研究者は、5〜6年間追跡された患者の2つのコホートから採取された565の腫瘍からのゲノムデータを使用して、癌ゲノムのDNAメチル化のプロファイルを作成しました。次に、ゲノムの特定のポイントでのDNAリピートの存在とともにこれを分析し、腫瘍に存在するRNAを調べて、どの遺伝子が発現しているか、発現していないかを判断しました。

彼らは、特定の遺伝子内の反復数だけを見ると患者の転帰を正確に予測できないことを発見しましたが、メチル化のレベルと一緒に遺伝子の反復数を見ると、3つの異なるグレードの腫瘍が明らかになりました。

コホートの腫瘍の3分の1強が「マーリン無傷」髄膜腫と呼ばれ、患者が最良の転帰を示しました。これらの腫瘍は、マーリンと呼ばれるタンパク質をコードする遺伝子の異常な数の繰り返しを伴わなかった。腫瘍抑制因子として機能します。この遺伝子の周りにも正常なメチル化があり、正常に発現することができました。

逆に、38%は免疫が豊富な髄膜腫であり、患者は中等度の転帰を示しました。これらの腫瘍は、メルリンをコードする遺伝子の喪失と、メチル化による他の腫瘍抑制遺伝子のダウンレギュレーションによって特徴づけられました。

これにより、免疫系からの正常な反応を克服することができました。

さらに28%は有糸分裂性髄膜腫であり、患者はマーリンをコードする遺伝子の繰り返しが少ないだけでなく、成長の増加または腫瘍抑制の低下を引き起こす他の多くの遺伝子の繰り返しを持っていました。

それらはまた、細胞増殖を促進することが知られている遺伝子の発現の増加を可能にするメチル化を持っていた。これらの患者の転帰は最も不良でした。

脳腫瘍における乳がん治療薬のテスト

次に、この情報を使用して、研究者らは、乳がんにすでに使用されている抗がん剤であるアベマシクリブを、細胞株の腫瘍細胞、オルガノイド、およびマウスの異種移植片でテストしました。

これらの実験の結果は、免疫増強腫瘍または有糸分裂性腫瘍のいずれかを有すると特定された個人を治療するために薬剤を使用できることを示した。

以前の試験では、髄膜腫を確実に治療できる薬剤を特定できませんでしたが、バイオマーカーを特定することで、特定の治療の恩恵を受ける可能性のある患者を特定できる可能性があると、主任研究著者の博士は述べています。スティーブンマギル。

博士マギルは、ノースウエスタン大学ファインバーグ医学部の神経外科の助教授です。彼はインタビューでMedicalNewsTodayに次のように語っています。 。」

「したがって、誰が臨床試験に参加するかを層別化するためのバイオマーカーとして実際に使用できます。」

研究に関与していなかったイスラエルのテルアビブ大学のサックラー医学部の癌研究者であるノアム・ショムロン教授は、メディカル・ニュース・トゥデイに次のように語った。

「これは非常に包括的であり、分子的および臨床的所見と構造変化、およびエピジェネティクスであるメチル化にまたがるという点で、すばらしい研究だと思います。

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