[論文レビュー] Colorectal cancers differ in respect of PARP-1 protein expression

Violetta Sulżyc‐Bielicka, Paweł Domagała+4 more|PubMed|Jul 25, 2012

PARP inhibition in cancer therapyMedicine参考文献 26被引用数 22

ひとこと要約

本研究では、151例の結腸直腸癌（CRC）標本を用いて免疫ヒストケミストリー法でPARP-1タンパク質発現を調査した。その結果、著しい異質性が認められ、CRCの68.2％が高用量の核内PARP-1発現を示した。特に、結腸癌では79.1％が高発現であったのに対し、直腸癌では53.9％にとどまり、ステージB2の腫瘍に比べてステージCの腫瘍で発現が上昇していた。これらの結果から、PARP-1発現レベルは、CRCにおけるPARP阻害薬療法のための患者選択に役立つ可能性がある。

ABSTRACT

Recent findings raise the possibility of PARP inhibitor therapy in colorectal cancers (CRCs). However, the extent of PARP-1 protein expression in clinical specimens of CRC is not known. Using immunohistochemistry we assessed PARP-1 protein expression in tissue microarrays of 151 CRCs and its association with the patient's age, sex, Astler-Coller stage, grade and site of the tumor. High PARP nuclear immunoreactivity was found in 68.2% (103/151) of all cases. In turn, 31.8% (48/151) of tumors showed low PARP expression, including 9 (6%) PARP-1 negative CRCs. There was a significant association of PARP-1 expression with the site of CRC and Astler-Coller stage. A high PARP expression was noted in 79.1% of colon vs. 53.9% of rectal tumors (p = 0.001). The mean PARP-1 score was 1.27 times higher in colon vs. rectal cancers (p = 0.009) and it was higher in stage B2 vs. stage C of CRCs (p = 0.018). In conclusion, the level of PARP-1 protein nuclear expression is associated with the tumor site and heterogeneous across clinical specimens of CRC, with the majority of CRCs expressing a high level but minority - low or no PARP-1 expression. These findings may have a clinical significance because the assessment of PARP-1 expression in tumor samples may improve selection of patients with CRC for PARP inhibitor therapy.

研究の動機と目的

• 結腸直腸癌（CRC）の臨床的標本におけるPARP-1タンパク質発現の程度と分布を評価すること。
• PARP-1発現レベルと腫瘍の部位、ステージ、グレード、年齢、性別などの臨床的パラメータとの関連を調査すること。
• PARP-1発現が、CRCにおけるPARP阻害薬療法の予測バイオマーカーとしての可能性を評価すること。

提案手法

• 151例のCRC標本を含む組織マイクロアレイを用いて、核内PARP-1タンパク質発現を検出するための免疫ヒストケミストリー法を実施した。
• 免疫反応性の強度と分布に基づき、PARP-1発現を高、低、陰性の3段階にスコア付けし、分類した。
• Astler-Collerステージ、腫瘍の部位、グレード、年齢、性別などの臨床変数との関連を評価するために、統計解析を実施した。
• 本研究では、結腸癌と直腸癌との間のPARP-1発現レベルの差を比較し、CRCの異なるステージにおける発現差を検討した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 151例の結腸直腸癌標本群における、高発現対低発現のPARP-1タンパク質発現の有病率は何か？
• RQ2 結腸癌と直腸癌の腫瘍部位（結腸対直腸）と、PARP-1発現レベルに有意な関連があるか？
• RQ3 結腸直腸癌のAstler-Collerステージに応じて、PARP-1発現が変化するか？
• RQ4 PARP-1発現は、CRC患者の年齢、性別、または腫瘍グレードと相関するか？
• RQ5 PARP-1発現レベルは、CRCにおけるPARP阻害薬療法への反応を予測するバイオマーカーとして機能できるか？

主な発見

• 核内PARP-1免疫反応性が著しく高い状態は、151例中103例（68.2％）の結腸直腸癌例で認められた。
• 低発現は48例（31.8％）に認められ、そのうち9例（6％）がPARP-1陰性腫瘍であった。
• 結腸癌は直腸癌に比べて有意に高いPARP-1発現を示した。結腸腫瘍では79.1％が高発現であったのに対し、直腸腫瘍では53.9％であった（p = 0.001）。
• 平均的なPARP-1スコアは、結腸癌で直腸癌に比べて1.27倍高かった（p = 0.009）。
• ステージB2の結腸直腸癌では、ステージCの腫瘍に比べてPARP-1発現が有意に高かった（p = 0.018）。
• PARP-1発現と腫瘍の部位およびAstler-Collerステージとの間に有意な関連が認められ、CRC標本全体にわたる異質性が示された。