...

Title ACTN4 コピー数は唾液腺癌の予後予測マーカーである Author(s

by user

on
Category: Documents
9

views

Report

Comments

Transcript

Title ACTN4 コピー数は唾液腺癌の予後予測マーカーである Author(s
Title
Author(s)
Journal
URL
ACTN4 コピー数は唾液腺癌の予後予測マーカーである
渡部, 幸央
歯科学報, 116(3): 202-206
http://doi.org/10.15041/tdcgakuho.116.202
Right
Posted at the Institutional Resources for Unique Collection and Academic Archives at Tokyo Dental College,
Available from http://ir.tdc.ac.jp/
202
解説(学位論文
解説)
ACTN4 コピー数は唾液腺癌の予後予測マーカーである
Copy number increase of ACTN4 is a prognostic indicator in salivary gland
carcinoma
東京歯科大学口腔顎顔面外科学講座
略歴 2008年東京歯科大学卒業,東京都立多摩総合医療センター臨床研修医,
2014年東京歯科大学大学院歯学研究科
(口腔外科学専攻)
修了,同年学位取得
(博
士
(歯学)
東京歯科大学)
,東京歯科大学千葉病院口腔外科レジデント。研究テー
マ:早期舌癌における後発頸部リンパ節転移予測マーカーの開発
渡部 幸央
Yukio Watabe
キーワード:ACTN4,唾液腺癌,予後マーカー
Key words:ACTN4, salivary gland carcinoma, prognostic marker
)
(2016年2月5日受付,2016年3月8日受理, 歯科学報 116:202−206,2016.
http : //doi.org/10.15041/tdcgakuho.116.202
本研究では細胞運動や突起形成に必須なアクチン
はじめに
束状化タンパク質であるアクチニン−4(遺伝子
唾液腺癌は全ての悪性腫瘍の0.
5%未満,頭頸部
名:ACTN4)
に焦点をあて,唾液腺癌における予後
癌の約5%を占めるとされる稀な腫瘍であり,希少
予測バイオマーカーとしてのアクチニン−4の有
1)
がんに位置付けられる 。さらにその組織型は非常
用性を fluorescence in situ hybridization 法(FISH
に多彩であり世界保健機構(WHO)
では24種類に分
法)
および免疫組織化学染色法を用いて検討した。
類されている。唾液腺癌の予後因子としてこれまで
アクチニン−4は1998年に本田らによってクローニ
に臨床病期,年齢,発生部位,組織学的悪性度など
ングされ,癌細胞の浸潤・転移に関与すると報告さ
が報告されている。特に組織学的悪性度はリンパ節
れている4)。さらにアクチニン−4の過剰発現は乳
転移のリスクを判定することができ,治療戦略の
癌4),大腸癌5,6),卵巣癌7,8),膀胱癌9,10),口腔癌11),
決定に有用とされている2)。しかし“希少”さらに
膵癌12,13),肺癌14−16)の悪性度と関与しており,近年
“多彩”といった唾液腺がんの特徴から有効な診断
では ACTN4 の遺伝子増幅は卵巣癌7,8),膵癌12,13),
法や治療戦略の決定には難渋することが多い。
肺癌15)でタンパク質発現より厳密に予後を予測する
近年,がん診療の個別化医療においてバイオマー
カーが重要な役割を果たしている。バイオマーカー
ことができると報告され,がん診療におけるバイオ
マーカーとしての有用性が示唆されている17)。
とは「通常の生物学的過程,病理学的過程,もしく
本研究は ACTN4 コピー数の増加が唾液腺癌の予
は治療的介入に対する薬理学的応答の指標として,
後予測バイオマーカーとして有用であることを初め
客観的に測定され評価される特性」と定義されてい
て報告したものである。
3)
る 。唾液腺癌において組織学的悪性度や予後と相
研究方法と結果
関するバイオマーカーを同定することができれば,
症例に応じた最適な治療戦略を提供することが可能
となると考えられる。
対象は1997年から2011年に独立行政法人国立がん
研究センター中央病院頭頸部腫瘍科を受診し,根治
― 36 ―
歯科学報
Vol.116,No.3(2016)
203
的治療を目的に切除術を行った唾液腺がん患者58名
子コピー数の解析をおこなった15)。蛍光顕微鏡で各
とし,対象患者の唾液腺癌組織が搭載された組織マ
症例において20個の唾液腺癌細胞の ACTN4(レッ
イクロアレイを作成した(図1,2)
。唾液腺癌組織
ド蛍光シグナル)
,CEP19
(グリーン蛍光シグナル)
マイクロアレイの作成には病理診断時に用いたホル
を計測した。FISH 法により58例中14例(24.
1%)
に
18)
マリン固定パラフィン包埋ブロックを用いた 。作
ACTN4 コピー数増加を認めた。
成した唾液腺癌組織マイクロアレイは4μm に薄切
免疫組織化学染色によるアクチニン−4のタンパ
した後に,FISH 法,免疫組織化学染色に用いた。
ク質発現解析にはアクチニン4モノクロナール抗体
本研究は国立がん研究センター倫理委員会で承認さ
(トランスジェニック社)
を用いた14)。免疫組織化学
れたものである(#2010−0759)
。
染色は自動免疫組織化学染色機(ベンタナ ディスカ
FISH 法による ACTN4 コピー数解析には ACTN4
バリー ULTRA,ロシュ・ダイアグノスティック
FISH プローブ(ACTN4 DNA Probe, Abnova)
を用
ス)
を用いて行った14,15)。免疫組織化学染色により58
いて唾液腺癌組織マイクロアレイ上で ACTN4 遺伝
例中39例(67.
2%)
がアクチニン4タンパク質発現陽
性であった。
1.ACTN4 コピー数は組織学的悪性度,脈管浸潤
と関連がある
フィッシャーの正確確率検定を用いて ACTN4 コ
ピー数と臨床病理学的因子との関連を解析した。
ACTN4 コピー数増加群は非増加群と比べ組織学的
高悪性度群(P<0.
05)
と脈管浸潤陽性群(P<0.
05)
で統計学的に有意に多いことが明らかになった。一
方,ACTN4 コピー数と年齢,性別,腫瘍径,リン
パ節転移の有無,神経浸潤の有無との間に有意差は
認められなかった(表1)
。
図1
組織マイクロアレイの作成
多数の患者検体(パラフィンブロック)
から組織を円柱
状に採取し,新しく用意したパラフィンブロックへ埋入
させる。そして新たなパラフィンブロックを作成する
図2
アクチニン4タンパク質発現と臨床病理学的因子
との関連も同様に解析したが,いずれも統計学的に
有意な差は認められなかった(表2)
。
唾液腺癌組織マイクロアレイ(H-E 染色)
対象患者58例の組織が1枚のスライドグラスに貼付されている。右図は1つのコアを拡大した図である
― 37 ―
204
渡部:ACTN4 コピー数は唾液腺癌の予後予測マーカーである
表1
ACTN4 コピー数と臨床病理学的因子の関連性
ACTN4 FISH
正常コピー数群
年
齢
性
別
腫瘍径
リンパ節転移
組織学的悪性度
神経浸潤
脈管浸潤
表2
67歳未満
67歳以上
男性
女性
T1−T2
T3−T4
不明
なし
あり
低・中悪性度
高悪性度
なし
あり
なし
あり
26
(83.
9)
18
(66.
7)
24
(75.
0)
20
(76.
9)
12
(100)
28
(68.
3)
4
(80.
0)
31
(79.
5)
13
(68.
4)
26
(86.
7)
18
(64.
3)
23
(76.
7)
21
(75.
0)
36
(83.
7)
8
(53.
3)
5
(16.
1)
9
(33.
3)
8
(25.
0)
6
(23.
1)
0
(0)
13
(31.
7)
1
(20.
0)
8
(20.
5)
6
(31.
6)
4
(13.
3)
10
(35.
7)
7
(23.
3)
7
(25.
0)
7
(16.
3)
7
(46.
7)
陰
年齢
性別
腫瘍径
リンパ節転移
組織学的悪性度
脈管浸潤
0.
1267
0.
8648
0.
0503
0.
5141
0.
0465
0.
8822
0.
0326
アクチニン−4タンパク質発現と臨床病理学的因子の関連性
アクチニン−4 IHC
神経浸潤
P値
コピー数増加群
67歳未満
67歳以上
男性
女性
T1−T2
T3−T4
不明
なし
あり
低・中悪性度
高悪性度
なし
あり
なし
あり
性
9
(29.
0)
10
(37.
0)
13
(40.
6)
6
(23.
1)
4
(33.
3)
14
(34.
1)
1
(20.
0)
10
(25.
6)
9
(47.
4)
7
(23.
3)
12
(42.
9)
11
(36.
7)
8
(28.
6)
13
(29.
5)
6
(42.
9)
陽
性
22
(71.
0)
17
(63.
0)
19
(59.
4)
20
(76.
9)
8
(66.
7)
27
(65.
9)
4
(80.
0)
29
(74.
4)
10
(52.
6)
23
(76.
7)
16
(57.
1)
19
(63.
3)
20
(71.
4)
31
(70.
5)
8
(57.
1)
P値
0.
5170
0.
1567
1
0.
0980
0.
1134
0.
5116
0.
5141
信頼区間3.
56−33.
14,P<0.
01)
そ し て ACTN4 コ
2.ACTN4 コピー数は唾液腺癌の予後を予測する
カプランマイヤー法 お よ び ロ グ ラ ン ク 検 定 で
ピー数増加(ハザード比5.
21,95%信頼区間1.
92−
ACTN4 コピー数増加群と非増加群の全生存率を検
14.
19,P<0.
01)
が危険因子として選択された。そ
証した。コピー数増加群が非増加群と比べ統計学的
の3つの因子を用いた多変量解析では脈管浸潤陽性
に有意に全生存率が低いことが明らかとなった(P
(ハザード比7.
46,95%信頼区間1.
98−28.
06,P<
<0.
01)
(図3)
。全生存率におけるコックス比例ハ
0.
01)
と ACTN4 コ ピ ー 数 増 加(ハ ザ ー ド 比3.
23,
ザードモデルによる単変量解析では組織学的高悪
95%信頼区間1.
08−9.
68,P<0.
01)
が全生存率に影
性度(ハザード比4.
69,95%信頼区間1.
50−14.
61,
響を与える独立した予後予測因子であった(表3)
。
P<0.
01)
,脈管浸潤陽性(ハザード比10.
86,95%
― 38 ―
歯科学報
Vol.116,No.3(2016)
205
増加は組織学的悪性度と相関する予後予測バイオ
まとめ
マーカーと成り得ることが示唆された。ACTN4 コ
唾液腺癌は希少であり,また組織型が多彩である
ピー数解析は唾液腺癌の治療方針の決定の一助とな
ことから予後を評価することは困難と言われてい
ることが考えられる。本研究で用いた FISH 法によ
る。本研究から唾液腺癌において ACTN4 コピー数
る遺伝子コピー数解析は胃癌,乳癌における HER
2解析などで既に実臨床に応用されている手法であ
り,ACTN4 コピー数解析も実臨床で応用は可能で
ある。しかし,本研究は単施設でおこなわれた後ろ
向き研究であり,今後は前向き多施設共同研究を計
画し症例数を増やして解析する必要がある。さら
に,将来 ACTN4 を標的とした阻害剤開発により高
悪性度唾液腺癌に対する新規治療法を提示できる可
能性もある。
謝 辞
図3
全生存率の比較
カプランマイヤー法およびログランク検定を用いて全
生存率を比較した。正常コピー数群と比較しコピー数増
加群で有意に全生存率が低かった(P<0.
01)
表3
本研究全般にわたる多大なご支援,ご指導を賜りました独
立行政法人国立がん研究センター研究所治療開発グループ創
薬臨床研究分野の山田哲司主任分野長,本田一文ユニット
長,同中央病院病理科の森 泰昌先生,頭頸部腫瘍科の吉本
世一先生に心から御礼を申し上げます。また,国立がん研究
センター研究所との共同研究へ導いて下さいました東京歯科
大学口腔顎顔面外科学講座柴原孝彦教授,オーラルメディシ
ン・口腔外科学講座野村武史教授に深く感謝申し上げます。
全生存率におけるコックス比例ハザードモデルによる単変量および多変量解析
単変量解析
ハザード比 95%信頼区間
年
性
齢
別
T 因子
リンパ節転移
組織学的悪性度
神経浸潤
脈管浸潤
アクチニン−4タンパク質発現
ACTN4コピー数
67歳未満
67歳以上
女性
男性
T1−T2
T3−T4
なし
あり
低・中悪性度
高悪性度
なし
あり
なし
あり
陰性
陽性
正常
増加
2.
69
1.
20
2.
28
2.
51
4.
69
1.
38
10.
86
1.
64
5.
21
1
0.
93−7.
78
1
0.
45−3.
24
1
0.
51−10.
11
1
0.
93−6.
75
1
1.
50−14.
61
1
0.
51−3.
71
1
3.
56−33.
14
1
0.
53−5.
10
1
1.
92−14.
19
― 39 ―
多変量解析
P値
ハザード比 95%信頼区間
P値
0.
067
0.
714
0.
279
0.
069
<0.
01
1.
32
1
0.
31−5.
45
0.
701
7.
46
1
1.
98−28.
06
<0.
01
3.
23
1
1.
08−9.
68
<0.
01
0.
524
<0.
01
0.
394
<0.
01
206
渡部:ACTN4 コピー数は唾液腺癌の予後予測マーカーである
文
献
1)Speight PM, Barrett AW : Salivary gland tumours.
Oral Dis, 8:229−240,2002.
2)Terhaard CHJ, Lubsen H, Van der Tweel I, Hilgers
FJM, Eijkenboom WMH, Marres HAM, Tjho-Heslinga
RE, de Jong JMA, Roodenburg JLN, Dutch Head and
Neck Oncology Group : Salivary gland carcinoma : Independent prognostic factors for locoregional control, distant
metastases, and overall survival : Results of the Dutch
Head and Neck Oncology Cooperative Group. Head and
Neck, 26:681−692,2004.
3)Biomarkers and surrogate endpoints : preferred definitions and conceptual framework. Clin Pharmacol Ther,
69:89−95,2001.
4)Honda K, Yamada T, Endo R, Ino Y, Gotoh M, Tsuda
H, Yamada Y, Chiba H, Hirohashi S : Actinin-4, a novel
actin-bundling protein associated with cell motility and
cancer invasion. J Cell Biol, 140:1383−1393,1998.
5)Hayashida Y, Honda K, Idogawa M, Ino Y, Ono M,
Tsuchida A, Aoki T, Hirohashi S, Yamada T : E-cadherin
regulates the association between beta-catenin and
actinin-4. Cancer Res, 65:8836−8845,2005.
6)Honda K, Yamada T, Hayashida Y, Idogawa M, Sato S,
Hasegawa F, Ino Y, Ono M, Hirohashi S : Actinin-4 increases cell motility and promotes lymph node metastasis of colorectal cancer. Gastroenterology, 128:51−62,
2005.
7)Yamamoto S, Tsuda H, Honda K, Onozato K, Takano
M, Tamai S, Imoto I, Inazawa J, Yamada T, Matsubara O
: Actinin-4 gene amplification in ovarian cancer : a candidate oncogene associated with poor patient prognosis
and tumor chemoresistance. Mod Pathol, 22:499−507,
2009.
8)Yamamoto S, Tsuda H, Honda K, Takano M, Tamai S,
Imoto I, Inazawa J, Yamada T, Matsubara O : ACTN4
gene amplification and actinin-4 protein overexpression
drive tumour development and histological progression
in a high-grade subset of ovarian clear-cell adenocarcinomas. Histopathology, 60:1073−1083,2012.
9)Koizumi T, Nakatsuji H, Fukawa T, Avirmed S, Fukumori T, Takahashi M, Kanayama H : The role of actinin4 in bladder cancer invasion. Urology, 75:357−364,
2010.
10)Yoshii H, Ito K, Asano T, Horiguchi A, Hayakawa M,
Asano T : Increased expression of alpha-actinin-4 is associated with unfavorable pathological features and invasiveness of bladder cancer. Oncol Rep, 30:1073−1080,
2013.
11)Yamada S, Yanamoto S, Yoshida H, Yoshitomi I,
Kawasaki G, Mizuno A, Nemoto TK : RNAi-mediated
down-regulation of alpha-actinin-4 decreases invasion po-
tential in oral squamous cell carcinoma. Int J Oral Maxillofac Surg, 39:61−67,2010.
12)Kikuchi S, Honda K, Tsuda H, Hiraoka N, Imoto I, Kosuge T, Umaki T, Onozato K, Shitashige M, Yamaguchi
U, Ono M, Tsuchida A, Aoki T, Inazawa J, Hirohashi S,
Yamada T : Expression and gene amplification of actinin4 in invasive ductal carcinoma of the pancreas. Clin
Cancer Res, 14:5348−5356,2008.
13)Watanabe T, Ueno H, Watabe Y, Hiraoka N, Morizane
C, Itami J, Okusaka T, Miura N, Kakizaki T, Kakuya T,
Kamita M, Tsuchida A, Nagakawa Y, Wilber H, Yamada
T, Honda K : ACTN4 copy number increase as a predictive biomarker for chemoradiotherapy of locally advanced
pancreatic cancer. Br J Cancer, 112:704−713,2015.
14)Miyanaga A, Honda K, Tsuta K, Masuda M, Yamaguchi U, Fujii G, Miyamoto A, Shinagawa S, Miura N,
Tsuda H, Sakuma T, Asamura H, Gemma A, Yamada T :
Diagnostic and prognostic significance of the alternatively
spliced ACTN4 variant in high-grade neuroendocrine
pulmonary tumours. Ann Oncol, 24:84−90,2013.
15)Noro R, Honda K, Tsuta K, Ishii G, Maeshima AM,
Miura N, Furuta K, Shibata T, Tsuda H, Ochiai A,
Sakuma T, Nishijima N, Gemma A, Asamura H, Nagai K,
Yamada T : Distinct outcome of stage I lung adenocarcinoma with ACTN4 cell motility gene amplification. Ann
Oncol, 24:2594−2600,2013.
16)Okamoto N, Suzuki H, Kawahara K, Honda K, Miura N,
Hirashima T, Tamiya M, Morishita N, Shiroyama T,
Tanaka A, Tani E, Hamaguchi M, Kitani M, Yamada T,
Kawase I : The alternatively spliced actinin-4 variant as
a prognostic marker for metastasis in small-cell lung cancer. Anticancer Res, 35:1663−1667,2015.
17)Honda K : The biological role of actinin-4(ACTN4)
in malignant phenotypes of cancer. Cell Biosci, 5:41,
2015.
18)Ohtomo R, Mori T, Shibata S, Tsuta K, Maeshima AM,
Akazawa C, Watabe Y, Honda K, Yamada T, Yoshimoto
S, Asai M, Okano H, Kanai Y, Tsuda H : SOX10 is a novel
marker of acinus and intercalated duct differentiation in
salivary gland tumors : a clue to the histogenesis for tumor diagnosis. Mod Pathol, 26:1041−1050,2013.
本論文は,下記学位論文の内容を解説した。
Copy number increase of ACTN4 is a prognostic indicator in salivary gland carcinoma. Watabe Y, Mori T,
Yoshimoto S, Nomura T, Shibahara T, Yamada T, Honda
K. Cancer Medicine, 3 ; 613­622 : 2014.
連絡先:〒183‐8524 東京都府中市武蔵台2−8−29
東京都立多摩総合医療センター歯科口腔外科 渡部幸央
― 40 ―
Fly UP