NID2遺伝子の一塩基多型と中国漢民族集団におけるグリオーマのリスクおよび予後との関連

学術的背景

グリオーマは最も一般的な原発性頭蓋内腫瘍であり、高い死亡率と予後不良を特徴としています。診断と治療戦略において一定の進展がありましたが、通常の治療法によるグリオーマ患者の予後改善は依然として限られています。現在、グリオーマの具体的な発病メカニズムは明確ではありませんが、環境要因と遺伝要因と密接に関連しています。電離放射線は確認された環境リスク要因と考えられており、遺伝的多型性、テロメア維持、遺伝症候群、家族集積性などの遺伝要因もグリオーマの感受性と予後に関連しています。ゲノムワイド関連解析（GWAS）によって、TP53、EGFR、CDKN2A/B、TERTなどの特定の遺伝子においてグリオーマリスクに関連する部位が発見されていますが、これらの研究は主に欧米の集団に集中しています。したがって、中国漢民族集団におけるグリオーマの発展に関連する遺伝子変異の役割を確認する必要があります。

NID2（nidogen-2）は細胞接着タンパク質として、コラーゲンIおよびIVやラミニンと結合し、胚発生、細胞接着と移動、癌の浸潤と転移を調節することで、多くの生理的および病理的プロセスに関与しています。NID2は結腸直腸癌、乳癌、膀胱癌、口腔扁平上皮癌など多くの癌の予後バイオマーカーであることが示されています。潜在的な脳腫瘍原性分子としてのNID2も検証されています。現在、NID2の多型性とグリオーマのリスクおよび予後との関連性に関する研究は少ないため、本研究は中国漢民族集団におけるグリオーマのリスクと予後に対するNID2遺伝子の一塩基多型（SNPs）の影響を調査することを目的としています。

研究資料の出所

この論文は中国の西北大学と海南医科大学の研究者らによって共同で執筆されました。著者はJie Hao、Congmei Huang、Weiwei Zhao、Lin Zhao、Xiuxia Hu、Wenjie Zhang、Le Guo、Xia Dou、Tianbo Jin、Mingjun Huです。研究は「Neuromolecular Medicine」誌に掲載され、2024年第26巻27ページに収録されています。2023年7月24日に提出され、2023年10月5日に受理されました。

研究方法と過程

研究対象

本研究では、529例のグリオーマ患者と478例の健康対照が中国西安長安区病院神経外科から集められました。各医科大学から集められた患者はすべて中国漢民族で、初めてグリオーマと診断され、そのうち409例が星状細胞腫と診断されました。世界保健機関（WHO）の中枢神経系腫瘍分類に基づき、大部分の患者は診断後に手術、放射線療法、または化学療法を受けました。すべての被験者から社会人口統計学的情報、臨床情報、およびフォローアップデータが収集されました。すべての参加者は書面によるインフォームドコンセントに署名し、研究前に研究情報を十分に理解しました。研究は西安長安区病院倫理委員会の承認を得ており、実験手順はヘルシンキ宣言に準拠しています。

SNP遺伝子型判定

Ensemblデータベースを通じてNID2遺伝子の染色体14上の位置情報を取得しました。1000ゲノムプロジェクト、dbSNPデータベース、およびVannoportalデータベースのスコアリング原則に基づき、0.05未満のマイナーアレル頻度（MAF）と95%を超えるコールレートを持つ4つのSNPをランダムに選択し、後続の研究に使用しました。その後、全血ゲノムDNA分離キットを用いてサンプルDNAを抽出し、ナノドロップ2000（Thermo Fisher Scientific）でDNA濃度を測定しました。マトリックス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法（MALDI-TOF MS）に基づく高スループットプラットフォームAgena MassARRAYを使用して遺伝子型判定を行い、Agena Typeranalyzerソフトウェアで検出結果を解釈し整理しました。同時に、約5%のサンプルをランダムに再遺伝子型判定し、反復遺伝子型判定の一致率は100%でした。

統計分析

Mann–Whitney UおよびΧ2検定を使用して研究対象の臨床特性の差異を評価しました。Plink 1.90プログラムを使用して、異なる遺伝モデル（アレル、共優性、優性、劣性、および加法モデル）の下でNID2変異体とグリオーマリスクとの関連分析を行いました。二項ロジスティック回帰を適用して2つの部位（SNPs）間の遺伝子間相互作用を検出し、SPSS 26.0ソフトウェアを使用して統計分析を行いました。Kaplan–Meier法を用いて全生存率（OS）および無増悪生存率（PFS）曲線を描画しました。

研究結果

研究対象の特性

研究対象は529例のグリオーマ患者（284男性、245女性）と478例の健康対照（255男性、223女性）に分けられ、平均年齢はそれぞれ40.55 ± 18.10歳と40.00 ± 13.84歳でした。両群間で人口統計学的変数（年齢、性別、喫煙状況、飲酒習慣、BMIなど）に有意な差はありませんでした。星状細胞腫患者は全グリオーマ患者の約77.30%を占めていました。

NID2 SNPsとグリオーマリスクの関連

共変量を調整した上で、5つの遺伝モデルを使用してNID2多型性とグリオーマリスクの関係を調査しました。結果は、アレルモデルの下で、rs11846847とrs1874569がグリオーマリスクを有意に増加させることを示しました。さらに、rs1874569はグリオーマ患者の予後不良と有意に関連しており、特にCC遺伝子型は高悪性度グリオーマ患者の全生存期間と無増悪生存期間の短縮と関連していました。

回帰分析

Kaplan–Meier生存分析とCox比例ハザード回帰分析を通じて、rs11846847が40歳未満の人口でグリオーマリスクを有意に増加させ、rs1874569が飲酒者集団でグリオーマリスクと有意に関連していることが分かりました。同時に、全摘出手術または化学療法が中国漢民族グリオーマ患者の予後改善に関連していることが示されました。これは、NID2変異体が腫瘍進行制御の駆動因子である可能性を示唆しています。

結論と価値

これは初めてNID2 SNPsとグリオーマリスクおよび予後との関連性の証拠を提供する研究であり、NID2変異体がグリオーマの潜在的なリスク因子である可能性を示しています。この研究は理論的に中国漢民族集団に関する関連研究の空白を埋めただけでなく、将来の医学検査と治療戦略に新しい考え方と方法を提供し、その科学的価値と応用価値を強調しています。

研究にはサンプルの単一性や一部の高リスク環境因子を考慮していないなどの限界がありますが、研究結果は疑いなくグリオーマの発病メカニズムをさらに探求するための貴重なデータサポートを提供しています。将来的にはサンプル規模を拡大し、より多くのデータ情報を補完して、NID2とグリオーマリスクおよび予後の関係を包括的に評価する予定です。

本論文で行われた研究は、NID2遺伝子SNPと中国漢民族集団におけるグリオーマリスクおよび予後との関連性について初期的な証拠を提供し、重要な潜在的応用価値を持っています。