2019/12/19
庆应义塾大学医学部
国立研究开発法人 日本医疗研究开発机构
庆应义塾大学医学部坂口光洋記念講座(オルガノイド医学)の佐藤俊朗教授らの研究グループは、潰瘍性大腸炎の大腸組織において、特定の遺伝子変異が蓄積していることを発見しました。
ヒトの正常な大肠上皮は、加齢とともに遗伝子変异が蓄积し、大肠の発がんの原因となることがわかっています。また、食事の质や慢性炎症などのさまざまな肠内环境の変化によっても大肠の発がんリスクが高くなります。しかし、肠内环境の変化が大肠上皮の遗伝子変异の蓄积に影响を与えるかどうかは不明のままでした。
本研究では患者から得られた大肠上皮を培养し、大肠上皮细胞を増やすことによって効率的に遗伝子変异の解析を行いました。その结果、罹病期间が长い溃疡性大肠炎の患者の大肠上皮细胞には、健常人の大肠上皮に比べて、より多くの遗伝子変异が検出されました。こうした遗伝子変异の多くは、大肠がんに认められる遗伝子変异ではなく、慢性炎症に関连した遗伝子変异であることがわかりました。
さらに、オルガノイドと呼ばれる培养皿の上で臓器を培养する技术によって、これらの遗伝子変异の役割を突き止めました。
溃疡性大肠炎では滨尝-17(インターロイキン17)と呼ばれる慢性炎症シグナルが活性化しており、その刺激は大肠上皮を伤害しますが、溃疡性大肠炎の大肠上皮は、健常人では生じない滨尝-17に関连した遗伝子変异を获得し、慢性炎症による细胞伤害から免れることが分かりました。つまり、溃疡性大肠炎の患者の大肠では、炎症环境で生存しやすい遗伝子変异の上皮细胞が选択的に増え、正常な大肠上皮细胞を置き换えていくことが明らかになりました。
ヒトの大腸は遺伝子変異を蓄積することによって大腸がんを発生することが既に報告されていますが(Fearon ER, et al. Cell 1990.)本研究により、慢性炎症などの腸内環境の変化に適応するための変異も蓄積していくことが判明しました。
遗伝子変异が生じた大肠上皮细胞の蓄积が溃疡性大肠炎の病态やがん化にどのような影响を及ぼすか、今后の研究が期待されます。
この研究成果は、2019年12月18日(英国时间)に英科学誌『狈补迟耻谤别』のオンライン版に掲载されました。
プレスリリース全文は、以下をご覧下さい。