がんと診断されるまでの最大9年にわたり採取された血液サンプルの研究から、DNAに生じる変化が、初期のがん発現の兆候へ体がどのように反応するかを捉えていることが分かった。この発見はCell Genomicsに掲載され、DNA変化を捉える高感度な血液プロファイリングを用いてがん発生の最も早い兆候を特定することを目的とした、オックスフォード人口保健学部とトロント大学の研究者らによる最近の取り組みを受け継いでいる。
がんは世界的な死因の第2位を占め続けており、死亡の多くは診断の遅れに起因している。がんを早期に発見できれば、治療が成功する可能性がより高くなり、患者の生存率も向上する。
日常的なスクリーニング検査は、子宮頸がんのパップスコアや大腸がんの便検査など、限られたがんにとどまっている。他のがんについては、腫瘍を探す放射線画像診断や細胞異常を検出する組織サンプルの検査など、早期発見の有効性はさまざまだ。最近の液体生検の進展は、血液や尿検査といった侵襲性の低い検査を用いて、がんを最も初期の段階で検出する可能性を開いている。
DNAは高リスクの人々のマーカーを示す
現在、液体生検は主にがんの診断後に、既存の腫瘍からDNAを見つけて解析したり、再発の可能性を追跡したりするために用いられている。本研究では、がん診断が数か月または数年先に控えている人々の血液サンプルを調べ、彼らのDNAががん発生に関連する最も初期の生物学的変化を示すかどうかを理解することを目的とした。
血液採取時点でがんを有していなかったオンタリオ健康研究の491名の参加者の保存血液サンプルを用いた。後に乳がんや前立腺がんを発症した人もいれば、がんを発症せずに済んだ人もいた。研究者らは、DNAの化学的パターンの違いとして知られるメチル化に着目した。これらの微小な化学タグは、細胞の成長、免疫機能、炎症などの機能に関連する遺伝子活性を制御するスイッチのような役割を果たす。
前立腺がんは、抑制因子と呼ばれるDNA領域のメチル化変化を通じて最も強い早期信号を生み出すことが分かった。これらのマーカーを用いることで、診断の5〜8年前に前立腺がんを発症する高リスクの人々を同定できた。前立腺がんに対する人口規模の現行スクリーニングプログラムはまだ整備されていないため、著者らは、この種の検査が最終的にはより積極的なスクリーニングが求められる人々を特定し、低リスクの個人に対する不要な検査を減らすのに役立つ可能性があると示唆している。
乳がんは検出が難しい場合もあったが、エンハンサーと呼ばれるDNA領域のメチル化変化を通じた初期の信号も示した。検査全体の正確性は前立腺がんほど高くなかったものの、診断の1.5〜8年前に乳がんを発症するリスクの高い女性と低い女性を区別できた。著者らは、乳がんでは人口全体を対象としたスクリーニングには十分な精度を得られない可能性が高いと指摘しつつも、リスク評価の補完的なツールとして有用である可能性を示した。
血液検査は将来のがんスクリーニングを支える可能性
オックスフォード人口保健学部とオックスフォード大学のビッグデータ研究所の分子遺伝学教授、アワダラ・フィリップは、この研究が「細胞外メチル化DNA免疫沈降シーケンシング（cfMeDIP-seq）」を用いたより広範な研究プログラムの重要な次の一歩を示すものだと語った。
アワダラ教授は次のように述べている。「これらの研究は、確立された腫瘍を検出する段階から、がん発展の最も初期の全身的信号を特定する段階へと進展しており、侵襲性の低い血液検査が現在のスクリーニングを補完し、より密接な監視の恩恵を最も受けるべき人々を特定する未来を支えることになるだろう。」
出典: オックスフォード大学
