乳がん進行中のゲノム再編成とその機能的影響
Genome reorganization and its functional impact during breast cancer progression
乳がんの進行に伴うエピジェネティックおよび遺伝子発現プログラムの大規模な変化の中で、ゲノムの高次構造の変化は十分に理解されていなかった。MCF10細胞モデルを用いた高解像度Micro-Cマッピングにより、クロマチンコンパートメント、トポロジカル関連ドメイン、クロマチンループがプロファイリングされた。大規模なコンパートメントシフトは主にがん発生の初期段階で起こり、トポロジカル関連ドメインとループのより微細な構造変化は、転移への移行後期に蓄積することが判明した。これらのクロマチン特徴と遺伝子発現およびエンハンサー関連ヒストンマークとの関連を調べた結果、発現が変動する多くの遺伝子が遠隔制御要素と物理的に接続されていることが明らかになった。エンハンサー-プロモーター接触頻度と遠隔エンハンサー活性は遺伝子発現と相関したが、クロマチンループの強い変化は進行中に比較的まれであり、クロマチン接触の変化は全体として必要ではないが、一部の遺伝子の遺伝子調節を促進する可能性があることが示唆された。これらの結果は、細胞ベースのがん進行モデルにおける遺伝子調節とゲノムリモデリングの関連を解明するものである。
乳がん進行におけるゲノム高次構造変化の全容を細胞モデルで解明した基礎研究であり、創薬ターゲットの特定やバイオマーカー開発につながる可能性がある。ただし現時点では細胞ベースのモデルでの発見に留まり、具体的な創薬や診断応用には至っていない。基礎生物学としての価値は高いが、投資家目線では実用化までの距離が長く、短期的な投資機会には直結しない。