10月25日、ボストンで開かれていたAmerican Society of Human Genetics (ASHG) の2013年年次総会でプレゼンテーションのあった研究報告によると、ユタ州の多世代にわたる家族の男性の家系と病歴を分析した結果、男子の性染色体であるY染色体の変異の遺伝が前立腺がん発症に大きく関わっていることが裏付けられた。University of Utah School of Medicine, Division of Genetic Epidemiologyの教授であり、Chiefも務めるLisa Cannon-Albright, Ph.D.は、「研究で、いくつかの特異なY染色体が前立腺がんの非常に高いリスクと関連していることを突き止めた」と述べている。
研究を指導し、年次総会で研究のプレゼンテーションを行ったDr. Cannon-Albrightは、「私の研究室ではこれらのY染色体を対象にして、米国内でがん種別発症率で2位の前立腺がんのリスクを高めている遺伝子突然変異を探る研究を計画している」と述べた。
ほとんどのY染色体は、細胞分裂中に再結合しないため、事実上そのまま父親から男児に受け継がれる。Dr. Cannon-Albrightは、「その結果、ユタ州の男性住民はすべて父親のY染色体、父親の父親のY染色体というふうに男系先祖のY染色体を受け継ぎ、共有している。だからユタ州の男性住民の各Y染色体の前立腺がんリスクを予測することもできるはず」と述べている。
この研究はUtah Population Data Base (UPDB) を基本にしており、そのUPDBには1800年代のユタ州の開拓者を含む650万を超える過去現在の住民のデータが登録されている。UPDBの開拓者の系図は一般的に膨大で15世代にのぼることも珍しくない。また、UPDBに登録されているユタ州住民は遺伝的には主に北部ヨーロッパの出身者で占められている。このデータベースは、1970年代に、家族クラスターを把握し、がんの遺伝的要因を突き止めるために設立された。
コンピュータ化した系図UPDBで男系を分析した結果、前立腺がんリスクと関連づけられるY染色体の存在が浮かび上がった。UPDBは、Utah Cancer Registry、National Cancer Institute (NCI) Surveillance、Epidemiology and End Results (SEER) registryなどとリンクしており、前立腺がんを発症した男子を簡単に抜き出すことができた。研究チームは、データベースの中から、少なくとも両親2人、祖父母4人、曾祖父母8人のうち6人以上が判明している男子の生存者、故人あわせて125万人の調査を始めた。また、データベースで父親が記入されていない男子には「始祖」のラベルを付け、各始祖には固有の連続番号をY染色体識別番号 (YID)として割り当てた。
さらに、始祖の息子、始祖の息子の息子などの直系男子に同じYIDを割り当て、同じY染色体を持つ男子が2人以上いるYIDグループは総数で257,252組にのぼった。
Dr. Cannon-Albrightは、「つまり、UPDBのすべてのY染色体をリストアップしたことになる」と述べている。
さて、各YIDグループの男子はすべて同じ男子始祖の子孫だから、同じY染色体を共有していると想定される。始祖は、自分の娘、あるいは自分の息子の娘を通して男系の子孫を持つことは当然考えられるが、そのような男系子孫には始祖のY染色体が遺伝されていないと想定される。
研究チームは、Utah Cancer Registryのデータを利用して、UPDBから出生年と出生州別の前立腺がん発症率を計算し、次に、その計算結果を各YIDグループの男子数に適用し、それぞれのグループの予想前立腺がん発症数を算出、データの前立腺がん患者の実数と前立腺がん患者人数理論値を比較した。研究チームは、その作業でYIDグループのうち、男子人口が167人から2,264人までの規模の大きい1,000グループを抜き出して調べた。
その結果、73のY染色体グループで予想をはるかに超える前立腺がん発症 (p<0.05) が見られた。あるY染色体グループの場合、YID始祖の男系子孫総数は9,750人に達した (つまり、498人が男子直系子孫でY染色体を共有しており、残りは始祖の娘の息子や始祖の男子直系子孫の娘であり、始祖のY染色体を共有するとは想定できない)。
その男子子孫のうち前立腺がん患者は65人 (理論値は45.6人で有意差p=0.005) だった。また、この始祖のY染色体を共有する498人では26人が前立腺がん (理論値は9.5人で有意差はp=8E-6) だった。
さらに、始祖のY染色体を遺伝していない男子子孫には39人で前立腺がんが見つかっている (理論値は36.1人で有意差はp=0.68)。
この結果から、特定のY染色体が前立腺がんになりやすさに大きく関わっているとする見方が支持され、その原因となる遺伝子や変異体を判断する上で重要なカギとなる発見だった。
Dr. Cannon-Albrightのチームの研究は、前立腺がんに関連するY染色体変異の特定につながることが考えられる。
また、この他にも前立腺がんに関連づけられている変異があり、それらを合わせて、遺伝的な前立腺がん素質を調べる遺伝学的検査法の基礎となることが考えられる。前立腺がんの遺伝的リスクを増大させる遺伝子が解明できれば、このがんの治療法を向上させる研究も一気に前進することが考えれる。
このBioQuick記事は主にASHGのプレスリリースに基づいている。このASHGは、8,000人近い世界の人類遺伝学専門家の第一級の専門家を会員とする組織であり、ASHGの年次総会は、人類遺伝学専門家の会議としては世界最大であり、この分野の著名な専門家の集まるフォーラムでもある。10月26日までボストンで開かれていたASHG年次総会には約6,700人の遺伝学専門家が出席した。画像はX染色体とY染色体。Y染色体の小ささが分かる。
■原著へのリンクは英語版をご覧ください:Multiple, Distinct Y Chromosomes Associated with Significant Excess Risk of Prostate Cancer
