APCプロモーター過剰メチル化は、5Qで対立遺伝子喪失を伴う結腸直腸癌におけるAPC発現の喪失に寄与します

はじめに：APC遺伝子の生殖線変異は家族性腺腫性ポリポーシスに関連しており、体細胞変異は散発性結腸直腸癌で頻繁に発生します。ただし、APC関数を廃止するには、両方の対立遺伝子を不活性化する必要があります。最近、APCプロモーターのエピジェネティックな修飾がAPCサイレンシングに影響を与えることが実証されています。ここでは、APC遺伝子座のLOHの有無にかかわらず、腫瘍におけるAPC発現に対するAPCメチル化の影響を調べました。 材料と方法：137散発性結腸直腸癌標本は、5Q軌跡でLOHについて調査されました。APCプロモーターのメチル化状態は、メチル化特異的PCRによって決定されました。APC発現は、免疫組織化学によって実行されました。 結果：137（80％）の腫瘍のうち110（80％）で発現が減少または失われ、5QでLOHは132腫瘍の13（10％）腫瘍で見つかりました。無傷のAPC発現の有無にかかわらず腫瘍間の5Qローに違いはありませんでした。その逆も同様に、5Qローを持つ腫瘍のAPC発現に違いはありませんでした。異常なAPCプロモーターのメチル化は、調査された118の腫瘍のうち33（28％）で検出されました。メチル化データが利用可能な5Q LOHの腫瘍のうち、11のうち4つ（36％）がメチル化され、LOHのない105のうち28（27％）が28でした。5Q LOHと正常なAPC発現のない腫瘍、および5Q LOHおよびAPC発現の減少または欠落のない腫瘍でメチル化に違いは観察されませんでした。重要なことに、5Q LOHおよび正常なAPC染色を持つ腫瘍はどれも異常にメチル化されていませんが、5QでLOHを伴う癌の50％と染色の減少または不在の染色は高メチル化されていませんでした。 結論：この報告は、5Q LOHとAPC発現の低下を伴う腫瘍は、5Q LOHおよび正常なAPC発現を持つ腫瘍と比較して、APCプロモーターでより頻繁に高メチル化されることを示唆しています。APCプロモーターのメチル化状態、5Q LOH、およびAPC発現の喪失または失われた発現間の関連は、De Novoメチル化が結腸直腸腫瘍におけるAPC発現をサイレンシングする「2回目のヒット」として重要な役割を果たすことを示唆しています。

INTRODUCTION: Germ-line mutations of the APC gene are associated with familial adenomatous polyposis, and somatic mutations occur frequently in sporadic colorectal cancer. However, to abrogate APC function, both alleles must be inactivated. Recently, it has been demonstrated that epigenetic modification of the APC promoter influences APC silencing. Here we examined the influence of APC methylation on APC expression in tumors with and without LOH at the APC locus. MATERIAL AND METHODS: 137 sporadic colorectal cancer specimens were investigated for LOH at the 5q locus. The methylation status of the APC promoter was determined by methylation-specific PCR. APC expression was performed by immunohistochemistry. RESULTS: Expression was reduced or lost in 110 of 137 (80%) tumors and LOH at 5q was found in 13 of 132 (10%) tumors. There was no difference in 5q LOH between tumors with or without intact APC expression. Vice versa, there was no difference in the APC expression in tumors with 5q LOH. Aberrant APC promoter methylation was detected in 33 of 118 (28%) tumors investigated. Of the tumors with 5q LOH for which methylation data were available, 4 of 11 (36%) were methylated versus 28 of 105 (27%) of those without LOH. No difference in methylation was observed in tumors without 5q LOH and normal APC expression and those without 5q LOH and reduced or missing APC expression. Importantly, none of the tumors with 5q LOH and normal APC staining were aberrantly methylated, whereas 50% of the cancers with LOH at 5q and reduced or absent staining were hypermethylated. CONCLUSIONS: This report suggests that tumors with 5q LOH and reduced APC expression are more frequently hypermethylated at the APC promoter compared to those tumors with 5q LOH and normal APC expression. The association among APC promoter methylation status, 5q LOH, and reduced or lost APC expression suggests that de novo methylation plays an important role as a "second hit" in silencing APC expression in colorectal neoplasia.