2つの特徴的なDNA損傷のパターンを発見。 見つかった

世界で初めて、ウエルカム・トラスト・サンガー研究所の研究者とその共同研究者が、放射線によるDNA損傷ががんを引き起こすメカニズムを解明しました。 ウェルカム・トラスト・サンガー研究所の研究者とその共同研究者は、電離放射線によって生じるDNA損傷の2つの特徴的なパターンをヒトのがんで特定することに成功しました。

本日、Nature Communicationsに掲載された本研究成果は、放射線が癌を引き起こすメカニズムの説明にも役立ちます。

ガンマ線、X線、放射性粒子などのイオン化放射線は、DNAを損傷することによって癌を引き起こします。

これまでのがん研究では、DNAの損傷はしばしばがん細胞のゲノム上に「変異シグネチャ」と呼ばれる分子指紋を残すことが明らかになっていました。

「放射線がどのようにがんを引き起こすかを調べるために、放射線によって引き起こされたがんのゲノムを、自然に発生した腫瘍と比較して調べました。 その結果、DNAの配列を比較することで、がんの種類によらず、放射線の影響を示す2つの変異シグネチャーを発見しました。 次に、放射線を受けた前立腺がんと受けていない前立腺がんでこの結果を確認したところ、再び同じ2つのシグネチャーが見つかりました。

本研究のリーダーであり、ウエルカム・トラスト・サンガー研究所のがんゲノムプロジェクトの責任者であるピーター・キャンベル博士

1つは、少数のDNA塩基が切り取られる欠失と呼ばれる突然変異。 また、バランス型反転と呼ばれるものは、DNAが2つの場所で切断され、真ん中の部分が回転して、反対の向きで再び結合されるものです。

「電離放射線はおそらくあらゆる種類の突然変異による損傷を引き起こすでしょうが、ここでは2つの特定のタイプの損傷を見ることができ、DNAに何が起こっているのかを知ることができます。 放射線のシャワーはゲノムを切り刻み、同時に多くの損傷を引き起こします。 これが細胞内のDNA修復メカニズムを圧倒し、私たちが目にするDNA損傷につながっているようです。”

ケンブリッジ大学サンガー研究所および小児科の臨床研究者であるSam Behjati博士

「電離放射線によってDNAに生じた損傷を定義することができたのは、今回が初めてです。 これらの変異シグネチャーは、個々の症例や癌のグループの診断ツールとなり、どの癌が放射線によって引き起こされるかを見つけるのに役立つでしょう。

アドリアン・フラナガン教授 ユニバーシティ・カレッジ・ロンドンとロイヤル・ナショナル・オーソペディック病院の共同研究者