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WO2005028648A1 - リンパ腫の病型および予後診断方法 - Google Patents

リンパ腫の病型および予後診断方法 Download PDF

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WO2005028648A1
WO2005028648A1 PCT/JP2004/014305 JP2004014305W WO2005028648A1 WO 2005028648 A1 WO2005028648 A1 WO 2005028648A1 JP 2004014305 W JP2004014305 W JP 2004014305W WO 2005028648 A1 WO2005028648 A1 WO 2005028648A1
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WO
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dlbcl
dna
gene
mir
clones
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Application number
PCT/JP2004/014305
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English (en)
French (fr)
Inventor
Masao Seto
Hiroyuki Tagawa
Yasuko Yoshida
Shigeki Kira
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NGK Insulators Ltd
Aichi Prefecture
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
Aichi Prefecture
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Publication date
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Priority to JP2005514144A priority patent/JPWO2005028648A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
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    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
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    • C12Q1/6886Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material for cancer
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    • C12Q2600/118Prognosis of disease development
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/178Oligonucleotides characterized by their use miRNA, siRNA or ncRNA

Definitions

  • the invention of this application relates to a method for diagnosing lymphoma and its prognosis. More specifically, the invention of this application relates to a method for molecularly diagnosing prognostic symptoms of malignant lymphoma, and materials used for the method.
  • BACKGROUND ART Diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) accounts for over 30% of non-Hodgkin's lymphoma cases and is clinically heterogeneous (Harris, NL et al. Blood, 84: 1361- 1392, 1994).
  • CGH comparative genomic hybridization
  • CD5 is a cell surface molecule that is expressed physiologically on T cells and on a subset of B cells located in lymphoid organs and the mantle of the peritoneal cavity. Clinical expression of CD5 is due to chronic lymphocytic leukemia (Muller-Hermelink, HK et al. Pathology & Genetics of tumours of haematopoietic and lymphoid tissues, pp 127-130.Washington: IARC press, Lyon, 2001) and mantle Cell lymphoma (Swerdlow, SH et al. Pathology & Genetics of tumours of haematopoietic and lymphoid tissues, pp 168-170. Washington: IARC press, Lyon, 2001).
  • CD5 + (CD5 +) DLBCL is associated with the onset of old age, female predominance, and increased extralymphatic involvement (Yamaguchi, M. et al. Blood, 99: 815-821, 2002) .
  • Comparison of CD5 + and CD5-negative (CD5-) DLBCL cases with differentially expressed transcripts shows that microarray analysis shows a unique disease pattern for CD5 + DLBCL ( Kobayashi, T. et al. Cancer Res., 63: 60-66, 2003; Gascoyne, RD et al. Blood, 102: 178a-179a, 2003).
  • Chromosome amplification is a frequent mechanism when genes are overexpressed in tumors. Therefore, identifying and characterizing oncogenes present in the amplified region may provide important insights into the causes of carcinogenesis (Schwab, M. Cancer. Biol., 319-325, 1999). ). Activated oncogenes such as MYCN in neuroblastoma and HER2 in breast cancer are also associated with prognosis (Schwab, M. Cancer. Biol "4: 13-18, 1993; Brodeur, GM et al. Science (Wash DC), 224: 1211-1124, 1984; Slamon, DJ et al. Science, 235: 177-182, 1987).
  • 13ql2-qter amplification was performed using (DLBCL) (Rao, PH et al. Blood, 92: 234-240, 1998), mantle cell lymphoma (MCL) (Monni, O. et al. Genes Chromosomes Cancer, 21: 298-307, 1998), follicular lymphoma (Neat, MJ et al. Genes Chromosomes) Cancer, 32: 236-243, 2001), primary cutaneous B-cell lymphoma (Mao, X. et al.
  • the inventors of the present application established a CGH using a unique DNA array in which 2,088 BAC / PAC clones (bacterial artificial chromosome ZP1-inducible artificial chromosome) were spotted by double repetition, and this was It was applied to CD5 + cases and 44 CD5-DLBCL cases.
  • 2,088 BAC / PAC clones bacterial artificial chromosome ZP1-inducible artificial chromosome
  • the invention of this application is based on the above new findings. That is.
  • This application provides the following invention.
  • the first invention diagnoses the prognosis of patients with CD5-positive diffuse large B-cell lymphoma (CD5 + DLBCL) and patients with CD5-negative diffuse large B-cell lymphoma (CD5-DLBCL) Isolating chromosomal DNA from each lymphoma patient, and in this chromosomal DNA,
  • Chromosome 13 q21 Poor prognosis in patients with CD5 + DLBCL with amplification of the 1-q31.3 (13q21.1-131.3) region;
  • One embodiment of the first invention is a method for measuring amplification or deletion of a chromosomal region by hybridization of a plurality of DNA probes containing a chromosomal region and chromosomal DNA from a patient. Another embodiment of the first invention is a method wherein the DNA probe is a BAC / PAC DNA clone.
  • a preferred embodiment of the first aspect of the present invention is a method in which hybridization is performed on a solid phase alone.
  • the second invention is a DNA array 'which is used in the above-mentioned method for performing the above-mentioned eight steps on a solid phase alone, and in which a plurality of DNA probes including a chromosome region are immobilized on the solid phase alone.
  • the second invention is a DNA array in which the DNA probes are BAC / PAC DNA clones.
  • the third invention is a method for diagnosing the prognosis of a CD5 + DLBCL patient and a CD5-DLBCL patient, comprising isolating a biological sample from a lymphoma patient,
  • the gene contained in the 13q21.1-131.3 region has the following characteristics:
  • miR91-precursor-13microRNA miR18-precursor-1, 3microRNA, miR19a-precursor-13microRNA, miR19b-precursor-13microRNA and miR92-precursor-13microRNA,
  • Another embodiment of the third invention is a method for determining an increase or a decrease in the expression of a gene by measuring a gene transcription product.
  • a preferred embodiment in the above aspect of the third invention is a method wherein the gene transcript is mRNA.
  • a more preferred form in the above form in which the gene transcript is mRNA is an increase in expression of the gene by hybridization of the gene mRNA or cDNA with a DNA probe that is the full length or a part of the gene.
  • a more preferable form in which hybridization of the probe and mRNA or cDNA is performed is a method in which hybridization is performed on a solid phase alone.
  • a fourth aspect of the present invention is a DNA array which is used in the method of performing the hybridization on a solid phase alone and in which DNA probes are immobilized on the solid phase alone.
  • Yet another embodiment of the method of the third invention is a method wherein the gene transcript is a protein.
  • One form of the method for measuring the increase or decrease of the protein is a method using an antibody that specifically binds to the protein.
  • a fifth invention is an antibody used in a method using the antibody, wherein the antibody specifically binds to the protein.
  • One embodiment of the fifth invention is an antibody that recognizes the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4 and SEQ ID NO: 5.
  • the sixth invention has the following features:
  • miR91-precursor-13microRNA miR18-precursor-1, 3microRNA, miR19a- Precursor-13microRNA, miR19b-precursor-13microRNA and miR92-progenitor-13microRNA,
  • miR-17, miR-91, miR-18, miR-19a, miR-20, miR-19b and miR-92 are miR-17, miR-91, miR-18, miR-19a, miR-20, miR-19b and miR-92
  • Is a purified polynucleotide of the gene C13orf25 having A seventh invention is an oligonucleotide probe comprising a partially continuous sequence of the polynucleotide of the sixth invention, and eight-hybridizing with the gene C13orf24 under stringent conditions.
  • An eighth invention is a DNA array provided with the oligonucleotide probe of the seventh invention.
  • the ninth invention is an oligonucleotide primer for PCR-amplifying the gene C13orf25.
  • the term “good prognosis” of the DLBCL patients in the present invention refers to the comparison of the power-Blan-Meyer curve between two DLBCL patient groups having a difference (including amplification, deletion, and normal) in a certain genomic region.
  • the p-value of the log rank test indicates a state of a patient group with a significant difference of 0.05 or less and a good survival rate.
  • “Poor prognosis” refers to a group of patients with poor survival with p-values of log rank test of 0.05 or less when comparing force plan-meyer curves. Further, terms and concepts in the present invention are defined in detail in the description and examples of the embodiments of the present invention.
  • FIG. 1 shows the whole genome profile of the REC1 cell line and the results of FISH analysis of genomic gains and losses.
  • A REC 1 of c 1, 966 types log2 ratio for each BAC / PAC clones of the total genomic profile of a cell line, plotted as a function of its genomic location. Horizontal dashed lines indicate thresholds for increase and decrease.
  • B Results of FISH analysis of a cell line having BAC, RP1 1-430K10 (red signal) at 13q32. Arrows indicate 13q32 amplification.
  • C Detection of 4q32.1 reduction by dual color FISH analysis.
  • Each metaphase chromosome has two pairs of red signals (BAC, RP11-154F14), each of which has a pair of green signals near the arrow. (BAC, RP1 1-312A15). The physical distance between these two types of BAC is 0.75Mb.
  • Metaphase cells and chromosomes were counterstained with DAPI.
  • Figure 2 shows the individual genomic profiles of chromosome 16 and chromosome 8p of the Karpas 1718 cell line (SLVL) and the results of FISH analysis to examine the increase (16pl3.3) and decrease (8p21) of the genome.
  • SLVL Karpas 1718 cell line
  • A Individual genomic profile of chromosome 16. This indicates a large amplification at the RP1 1-27M24 locus (16p13.3) in the BAC (log 2 ratio, +2.45).
  • B Metaphase and metaphase FISH analysis with BACs, RP1 1-27M24, shows genomic amplification at 16p13.13 (arrow).
  • C Individual genomic profile of the 8p chromosome. A decrease is shown at 8ptel-p21.
  • D Dual color FISH analysis using BAC, RP1 1-353K12 and BAC ;, RP1 1-369E15. An 8p breakpoint has been shown to exist between these BACs.
  • BAC, RP1 1-369E15 is 500 kb closer to the centromere than BAC, RP11-353K12.
  • Each metaphase and metaphase chromosome has two pairs of red signals (BAC, RP1 1-369E15), each of which has a pair of green signals near the arrow (BAC, RP1 1-353K12).
  • Figure 3 is a representative array CGH profile for individual tumors. All genomic profiles are shown for three representative DLBCL cases (A: CD5 + case 1, B: CD5 + case 2, C: CD5-case 3). The log 2 ratio was plotted based on the chromosome position for all clones, where the vertical dotted bar indicates chromosome segregation. The sequences of BACs were arranged according to their position in the genome, starting from the lp telomer and ending with the Xq telomere.
  • Copy number decrease 1 ⁇ 36.32- ⁇ 36.21, 2ptel-p22.3> 4ptel-pl5.1, 6 ⁇ 253 ⁇ 22.3, 7 ⁇ 21.3, 7q31.33, 8ptel-pl2> 8ql2.1, 13q34-qtel, 14q22.2-q21.3, 17p.
  • B Copy number increase: 3pl4.2-qtel, 7, 9ptel-q32.2, 12ptel-pl 1.2, 15q24.3-qteL18. Copy number reduction: lpte p35.1, 9p21, 15ql4-q21.1, 17p.
  • the least common decrease is indicated by the thick arrow at position 3p14 (BAC, RP11-48E21 locus).
  • the three black lines are individual profiles for each DLBCL case.
  • the red line is the individual profile of the malignant tumor cell line OCI-LY13.2.
  • the telomere's physical distance is shown below the border (Mb).
  • the positions of the probes used in FISH analysis of B and C are also indicated by small thick horizontal lines.
  • Probe A BAC, RP11-391P4.
  • Probe B BAC, RP1 1-48E21.
  • Probe C BAC, RP1 1-61 1H10.
  • Probe A is 1 Mb telomere side from probe B.
  • Probe C is 1 Mb smaller than probe B.
  • Thin arrows indicate areas of reduced cases.
  • BACs, RP1 1-48E21 contain the FHIT tumor suppressor gene.
  • B Dual color FISH analysis on OCI-LY13.2 cell line using probes A and B. Metaphase chromosomes have two pairs of red (probe A, red) and a pair of green (probe B, ⁇ ) signals, indicating a heterozygous decrease in probe B.
  • C Dual color FISH analysis on OCI-LY13.2 cell line using probes B and C. The metaphase chromosome has two pairs of red (probe C, red) and a pair of green signals (probe B, green), indicating a heterozygous decrease in probe B (green). I have.
  • Figure 5 shows individual genomic profiles for the characteristic increase in CD5 + DLBCL.
  • the vertical line shows the log 2 ratio.
  • the horizontal line indicates the physical distance from the p telomer to the q telomer (Mb).
  • Log 2 ratio indicates the genomic copy number increases when it is +0.2 or more, lo g2 ratio - shows the genomic copy number decreases when it is 0.2 or less.
  • Horizontal dotted lines indicate the thresholds for increase and decrease. Thick arrows indicate areas of common increase in these three cases. Thin arrows indicate the area of increase for individual cases.
  • the horizontal dotted arrow is CD5 + An increased region having a significant difference in frequency as compared with CD5-DLBCL is shown.
  • FIG. 1 Three representative individual genomic profiles of chromosome 19.
  • Figure 6 shows the individual genomic profile of the characteristic decrease of CD5 + DLBCL and the least common region. Shows an array CGH profile of individual chromosomes with three representative cases. Horizontal dashed lines indicate thresholds for increase and decrease. Thick arrows indicate areas of reduced commonality in these three cases. Thin arrows indicate the reduced area in each case. Horizontal dotted arrows indicate areas of increased frequency that are significantly different when comparing CD5 + and CD5-DLBCL.
  • A Three representative individual genomic profiles of chromosome lq.
  • B Three representative individual genomic profiles of chromosome 8.
  • Figure 7 shows force plan-Meier survival curves for CD5 + and CD5-DLBCL cases with and without 13q increase, 1 ⁇ 36 decrease, and 5p increase. Overall survival is shown for the CD5 + and CD5- groups. Horizontal axis: Overall survival. Vertical axis: Probability. A: Survival curves of CD5 + cases with and without 13q21.1-q31.3 increase (6 and 19 cases), and survival curves of CD5-case with and without 13q21.1-q31.3 increase (6 and 35 cases) ). B: Survival curves of CD5 + cases with and without reduction of Ip36.21-p36.13 (6 cases and 19 cases), and survival curves of CD5-case with and without reduction of Ip36.21-p36.13 (9 cases and 32 cases) ).
  • FIG. 8 shows array CGH analysis of normal cases and women.
  • A Comparison of typical genomic profiles of array CGH using normal male and normal female DNAs. Six simultaneous hybridizations between normal males were performed to define normal variation in the log 2 ratio (log 2 cy3 / cy5). In control experiments, more than 95% of the measured fluorescence log 2 ratio for each spot (2 x 1,966 clones) ranged from +0.2 to -0.2 (data not shown).
  • thresholds for the log 2 ratio of increase and decrease were set in the range of log 2 ratio +0.2 and -0.2, respectively.
  • the array data is The plot was taken as the average log 2 ratio of double spots to each spot.
  • the horizontal line represents the threshold for the log 2 ratio of increase and decrease.
  • the log2 ratio for each BAC clone was plotted against it as a function of genomic location, with chromosome 1 on the left, X chromosome on the right, and the order of each chromosome in short-arm telomeres. It is arranged on the long arm telomer side from the side.
  • B Normalized log 2 ratio to X chromosome copy number change. Normal male DNA was used as a reference for all hybridizations.
  • Array hybridization was performed using test genomic DNA, which contained three, four, and five copies of normal male (1 X chromosome), normal female (2 X chromosome), and X chromosome. Derived from three different cell lines. Each plot represents the mean value of all normalized fluorescence ratios of 57 clones derived from the X chromosome. The ratio to each X chromosome clone was normalized by the average fluorescence intensity ratio of the autosomal clone. The fluorescence intensity ratio of the array hybridization between normal male and normal female was defined as 0. Next, each plot was calculated based on the normalized values. The straight line represents a linear regression across all data, with a slope of 0.51 and an intercept of 0.72.
  • Figure 9 shows the genomic profile of array CGH.
  • A Genomic profile of a typical array CGH using Karpas 1718. The sequence of BACs depends on the location in the genome that starts at the lp telomere and ends at the Xq telomere. Black arrows on the graph indicate high levels of amplification (defined as log 2 ratio> 1).
  • B Detailed genomic profile of chromosome 13 in three cell lines (Karpas 1718, Reel, OCI-Ly7) and one DLBCL patient. The log 2 ratio for each of the 68 BAC and PAC clones was plotted as a function of genomic position, with the chromosome 13q centromere on the left and the 13q telomere on the right.
  • Horizontal dotted lines indicate thresholds for increase and decrease. Thick arrows indicate high levels of amplification (defined as log 2 ratio> 1), and thin arrows indicate moderate levels of amplification (defined as 0.2> 10 82 ratio> 1).
  • Karpas 1718 shows a widespread amplification of chromosome 13q up to 50 Mb or more. In addition, a high level increase in Karpas 1718 was observed from 13q22.2 to 13q31.3, where 13q31.3 in particular showed the highest level of amplification (log 2 ratio> 2). In a similar manner, 13q31.3 shows high-level amplification of OCI-Ly7 and Reel. Reel also There is a widespread decrease near 13q31.3.
  • A Summary of array CGH analysis data for three cell lines (Recl, Karpas 1718, OCI-Ly7) and one DLBCL patient (D778).
  • the vertical axis shows the log 2 ratio.
  • the horizontal dashed lines indicate the thresholds for increase and decrease, set at a log 2 ratio of +0.2 and -0.2, respectively.
  • the gray cocoon indicates a common region of high level amplification (Log 2 ratio> 1) in the three cell lines, extending from RP1 1-360A9 to RP11-481A22.
  • B Summary of DNA sequence copy number data for three cell lines (Karpas 1718, OCI-Ly4, Reel).
  • STS Ma power And the locations of all BAC clones were confirmed based on information recorded by the Ensembl Genome Data Resource (http://www.ensembl.org/).
  • FIG. 12 shows Northern blot analysis of candidate genes for 13q31-q32 amplification. Northern blot analysis was performed on the following six RNAs. Human placenta (lane 1), 3 types of B-cell lymphoma cell lines showing amplification at 13q31-q32 (lane 2: Recl, lane 3: Karpas 1718, lane 4: OCI-Ly4), 2 types T cell lymphoma cell line with no amplification (lane 5: Jurkat, lane 6: ATN-1). Representative and characteristic expression patterns are shown for 8 of 30 ESTs and GPC5.
  • FIG. 13 GPC5 and BC040320 expression patterns in cell lines and DLBCL patients with and without amplification at 13q31-q32.
  • GPC5 expression in 5 cell lines and 2 DLBCL patients with amplification at 13q31-q32 is not significantly different from other cell lines or non-amplification patients
  • BC040320 was expressed in cell lines showing amplification at 13q31-q32 (lanes 1-5), and at lower levels in cell lines showing no amplification (lanes 6-8).
  • BC040320 was strongly expressed in DLBCL patients with amplification at 13q31-q32 (lanes 9 and 10) but very weakly in cell lines with no amplification (lanes 11).
  • Figure 14 GPC5 and BC040320 expression patterns in a few cell lines with hematological grades. Some of the cell lines showing amplification in 13a31-q32 (lanes 9, 11, 12) Some have weaker signals than the two cell lines that show high levels of amplification (lanes 1 and 2). GPC5 expression showed a very weak signal with some fluctuations, but no significant difference.
  • AML acute myeloid leukemia cell line.
  • MM multiple myeloma cell line.
  • NK / T NK / T cell lymphoma / leukemia cell line.
  • Figure 15 BC040320 and GPC5 expression patterns in multiple normal tissues.
  • BC040320 expression in normal tissues is almost invisible except for lung, thymus and lymph nodes.
  • Figure 16 shows the exon-intron structure of the C13orf25 gene.
  • BC040320 is divided into four exons, which surround two BAC clones, RP1-12-282D2 and RP11-1-121J7.
  • AF339828 is located on the telomer side of BC040320, about 300 bp away from the BC040320.
  • transcript-A Two types of transcripts obtained by RT-PCR.
  • transcript-B Two types of transcripts obtained by RT-PCR.
  • (transcript-A) is identical to the BC040320 sequence and is composed of four exons containing 965-bp nucleotides.
  • (transcript-B) is composed of two exons containing 5058-bp nucleotides.
  • Computer analysis showed that the 32-AA polypeptide of bA121J7.2 (Vega-gene ID) was encoded in the transcript-A cDNA.
  • Potential ORFs are indicated by gray boxes.
  • transcript-B which contains seven mature microRNAs
  • the polypeptide sequence is also shown below the structure.
  • the 13-AA polypeptide is shared by transcript-A and transcript-B, as indicated by underlining.
  • BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The first invention is a method in which chromosomal DNA is isolated from CD5 + DLBCL patients and CD5-DLBCL patients, and amplification and deletion of a specific region of the chromosomal DNA are determined as follows. is there
  • One embodiment of the first invention is a method for measuring amplification or deletion of a chromosomal region as in the case of hybridization between a plurality of DNA probes containing a chromosomal region and chromosomal DNA from a patient.
  • a known BAC / PAC DNA clone can be used. That is, of the BAC / PAC DNA clones for each chromosome shown in Tables 2 to 7, clones that hybridize with each of the chromosomal regions (1) to (3) can be selected and used.
  • a DNA array in which BAC / PAC DNA clones are immobilized on a solid phase alone can be carried out using a solid phase system, in particular, a DNA array in which BAC / PAC DNA clones are immobilized on a solid phase alone.
  • a method using a DNA array can be performed by preparing a DNA array in accordance with the “array CGH” method described in Examples described later.
  • the third invention uses a DLBCL with an increase or decrease in gene expression contained in the three chromosomal regions (13q21.1-11.33 region, 1 ⁇ 36.21-p36.13 region, 5pl5.33-pl4.2 region) as an index. This is a method for determining the prognosis of a patient.
  • the prognostic method of the third invention is a method of measuring the expression level of each gene (for example, C13orf24) in a biological sample of a patient, and diagnosing the prognosis of a DLBCL patient using the expression level of this gene as an index.
  • a patient whose gene expression level in each chromosomal region is significantly higher or lower than that of a healthy human biological sample is determined to be a DLBCL poor prognosis patient or a high risk patient thereof.
  • the gene expression level is ⁇ significantly high '' when the gene expression level of the patient is 10% or more, preferably 30% or more, more preferably 70% or more compared to the same gene measured in a healthy human biological sample. Most preferably, it is 100% or more.
  • the term “significantly” refers to the case where the average value of the gene expression level in a plurality of samples of the same subject and a similar average value in a plurality of samples of healthy subjects are statistically tested. Is significantly higher than the latter.
  • Each gene to be tested can be easily obtained by a known method.
  • a known method Mol. Cell Biol. 2, 161-170, 1982; J. Gene 25, 263-269, 1983; Gene, 150, 243-250, 1994
  • the library can be obtained by synthesizing a library and isolating each cDNA using a probe DNA prepared based on a known base sequence.
  • the obtained cDNA can be used in a gene amplification method such as PCR (Polymerase Chain Reaction, NASBN, Nucleic acid seauence based amplification), TMA (transcription-mediated amplification), and SDA (Strand Displacement Amplification). Can be amplified.
  • the required amount of each cDNA can be obtained by the RT-PCR method using a set of primers provided by the present invention and using the mRNA isolated from human cells as type III.
  • the prognostic method using the gene expression level as an index is a method known in the art for detecting and measuring the expression of a specific gene, for example, in situ, according to known genetic engineering and molecular biological techniques.
  • the oligonucleotide probe is characterized in that it hybridizes with the gene to be tested under stringent conditions.
  • Such an oligonucleotide probe can also be obtained, for example, by cleaving a purified polynucleotide of the subject gene or its cDNA with an appropriate restriction enzyme. Or Carruthers (1982) Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 47:41 1-418; Adams (1983) J. Am. Chem. Soc. 105: 661; Belousov (1997) Nucleic Acid Res. 25: 3440- 3444; Frenkel (1995) Free Radic. Biol. Med.
  • the stringent condition is a condition that enables selective and detectable specific binding between the polynucleotide and the oligonucleotide probe. Stringent conditions are defined by salt concentration, organic solvent (eg, formamide), temperature, and other known conditions.
  • the stringency is increased by decreasing the salt concentration, increasing the concentration of the organic solvent, or increasing the hybridization temperature.
  • the salt concentration is about 750 mM NaCl or less and about 75 mM trisodium citrate, more preferably about 500 mM NaCl or less about 50 mM trisodium citrate, and most preferably about 250 mM NaCl. mM and less than about 25 mM trisodium citrate.
  • the stringent organic solvent concentration is about 35% or more, most preferably about 50% or more formamide.
  • Stringent end temperature conditions are about 30 or greater, more preferably about 37 or greater, and most preferably about 42 or greater.
  • hybridization is performed at a temperature of 30 under conditions of 750 mM NaCL 75 mM trisodium citrate and 1% SDS. In a more preferred embodiment, '500 mM NaCL 50 mM trisodium citrate, 1% SDS, 35% formamide, 100 g / ral denatured salmon sperm DNA and a temperature of 37 "C were used for the hybridization.
  • hybridization is carried out at a temperature of 42 under the conditions of 250 mM NaCl, 25 mM trisodium citrate, 1% SDS, 50% formamide, and 200 g / ml denatured salmon sperm DNA.
  • Washing conditions after hybridization also affect stringency, which is also defined by salt concentration and temperature, and washing stringency by decreasing salt concentration and increasing temperature.
  • stringent salt conditions for washing are preferably about 30 mM NaCl or less, about 3 mM trisodium citrate, and most preferably about 15 mM NaCl.
  • stringent temperature conditions for washing are at least about 25, more preferably at least about 42, most preferably at least about 68.
  • RI radioisotope
  • Examples of the non-RI method include a fluorescent labeling method, a biotin labeling method, and a chemiluminescent method, and it is preferable to use a fluorescent labeling method.
  • a fluorescent labeling method those capable of binding to the base moiety of the oligonucleotide can be appropriately selected and used.
  • Cyanoin dyes eg, Cy3 and Cy5 of the Cy DyeTM series
  • rhodamine 6G reagent rhodamine 6G reagent
  • AAF N-acetoxy -N2-Acetylaminofluorene
  • AAIF iodine derivative of AAF
  • a labeling method a method known in the art (for example, a random prime method, a nick 'translation method, amplification of DNA by PCR, a labeling tiling method, an in vitro transcription method, etc.) is appropriately selected and used. It can.
  • a functional group for example, a primary aliphatic amino group, SH group, etc.
  • the entire length or a part of the oligonucleotide probe or the gene cDNA is used as a target capture probe.
  • Known methods for preparing DNA arrays include a method of synthesizing oligonucleotides directly on the surface of a solid support (on-chip method) and a method of immobilizing oligonucleotides or polynucleotides prepared in advance on the surface of a solid support. ing.
  • the DNA array of the present invention can be prepared by any of these methods.
  • As an on-chip method the use of a protective group that is selectively removed by light irradiation and the photolithography technology and solid-phase synthesis technology used in semiconductor manufacturing are combined to define a predetermined matrix.
  • the oligonucleotide or polynucleotide is Generally, it is covalently bonded to a surface-treated solid support via a spacer-crosslinker.
  • a method is also known in which small pieces of polyacrylamide gel are aligned on a glass surface and a synthetic oligonucleotide is covalently bonded thereto (Yershov, G. et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94: 4913, 1996). ).
  • an array of microelectrodes was fabricated on a silica microarray, and an agarose permeable layer containing streptavidin was provided on the electrodes to serve as a reaction site, and this site was positively charged to generate a biotinylated oligo. It is also known to enable fast and strict hybridization by immobilizing nucleotides and controlling site charging (Sosnowski, RG et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94 : 1 1 19-1 123, 1997). When spotting is carried out by dropping a probe on the surface of a solid substrate, a pin method (for example, US Pat. No.
  • JP200Le 116750A and JP2001-186881A can be used. It is preferable to employ the ink jet method disclosed in the above for the formation of a spot having a uniform and uniform shape. Further, in the ink jet method, the number of probes included in each probe spot can be equalized, so that the difference in hybridization due to the difference in probe length can be accurately measured. Furthermore, spotting is repeatedly performed as disclosed in JP 2001-186880A, or a prop solution having the composition disclosed in WO 03/038089 A1 pamphlet (solution containing a moisturizing substance). The use of is also recommended for preferred spot formation.
  • the spots are fixed on a solid-phase substrate by cooling, adding water to the spots (holding the humidity at about 80% for a certain period of time), and fixing by firing and drying. Can be completed.
  • the solid substrate of the microarray may be made of plastic (silicone, ceramic, etc.) in addition to glass (slide glass) used for ordinary microarrays.
  • cDNA isolated from the patient's cells is type III, cDNA is synthesized, and PCR is amplified. At this time, the labeled dNTPs are incorporated into the labeled cDNA.
  • the labeled cDNA is brought into contact with the macroarray and the capture probe (oligonucleotide or polynucleotide) of the microarray is used. Nucleotide) is detected.
  • the hybridization can be performed by dispensing a 96-well or 384-well plastic plate and spotting the labeled cDNA aqueous solution on the microarray. The amount of spotting can be about l to 100 nl.
  • the hybridization is preferably carried out at a temperature in the range of room temperature to 70 and for a period of 6 to 20 hours. After the hybridization, wash with a mixed solution of detergent and buffer to remove unreacted labeled cDNA.
  • the oligonucleotide primer of the present invention can be designed based on the known base sequence of each gene, and can be prepared through each step of synthesis and purification. In addition, the following points can be noted as points to keep in mind when designing the primer.
  • the size (number of bases) of the primer is 15-40 bases, preferably 15-30 bases, in view of satisfying specific annealing with type I DNA.
  • the GC content should be about 50% to ensure stable binding to type I DNA, so that GC-rich or AT-rich is not unevenly distributed in the primers. Since the annealing temperature depends on the melting temperature (Tm), primers with a Tm value of 55-65 and close to each other are selected to obtain highly specific PCR products.
  • the prognosis of a CD5 + DLBCL patient can be determined, for example, as follows.
  • One form is a method (Northern plot analysis) of detecting the expression level (mRNA level) of a test subject gene (eg, C13orf25) using an oligonucleotide probe.
  • the diagnostic method comprises at least the following steps:
  • step (b) electrophoretically separating the RNA prepared in step (a);
  • step (c) hybridizing the RNA separated in step (b) with an oligonucleotide probe under stringent conditions;
  • step (d) using the labeled amount of the oligonucleotide probe hybridized to the RNA in step (e) as an indicator of the gene expression level and comparing the result with a normal biological sample; and (e) significantly comparing with the normal biological sample.
  • step (e) using high or low gene expression as an indicator of the prognosis of DLBCL patients;
  • Another form is a method using a DNA array. This method involves at least the following steps:
  • step (b) a step of preparing a labeled cDNA from the RNA prepared in step (a),
  • step (c) contacting the labeled cDNA prepared in step (b) with a DNA array;
  • step (d) comparing the amount of the labeled cDNA that has been hybridized to the capture probe of the DNA array in step (c) with the result of the normal biological sample with the amount of the labeled cDNA as an indicator of the amount of gene expression;
  • Yet another form is a method of measuring the expression level of gene mRNA using a primer set (RT-PCT method).
  • the method comprises at least the following steps: (a) preparing RNA from a patient biological sample;
  • step (b) a step of converting the RNA prepared in step (a) into type III and synthesizing cDNA using a primer set;
  • step (c) using the amount of cDNA synthesized in step (b) as an index of gene expression, and comparing the result with that of a normal biological sample;
  • the diagnostic method of the third invention can be carried out by appropriately combining the above-mentioned Northern plot method, DNA array method, and RT-PCR method.
  • a method known in the art can be appropriately selected and used for observing the label and measuring the amount of the label according to the type of the label. Methods such as phase contrast microscope, reflection contrast microscope, fluorescence microscope, digital imaging microscope, and electron microscope can also be used.
  • Another embodiment of the third invention is a method of targeting a protein as a transcription product of each test gene.
  • the prognostic method using the amount of protein as an index is a method known in the art for detecting and measuring the amount of a specific protein in accordance with known genetic and molecular biology techniques, for example, in situ hybridization. It can be carried out by detecting and measuring the amount of the test protein by means of determination, Western plotting, various immunohistological methods, and the like.
  • the protein amount measurement system, DLBCL prognosis detection system, DLBCL risk detection system, and reagents, methods, processes, analysis programs, etc., that use these technologies are all included in the technology of the present invention and the system used therefor.
  • the prognosis in the third aspect of the invention is, as one preferable form, ⁇ Use antibodies that specifically bind to the protein.
  • antibody as used herein may be used in a broad sense, and may include any desired polypeptides and related peptides. It may be a single monoclonal antibody to a piece or an antibody composition having specificity for various epitopes, and may include a monovalent antibody or a polyvalent antibody, and a polyclonal antibody and a monoclonal antibody. intact) molecules and fragments and derivatives thereof, including fragments such as F (ab ') 2 , Fab' and Fab, and further comprising at least two antigens or chimeras having an epitope binding site.
  • Antibodies or hybrid antibodies, or bispecific recombinant antibodies such as quadromes and triomes, interspecies hybrid antibodies, anti-idiotypic antibodies, or chemically modified or processed What is considered to be these derivatives, well-known cell fusion or Antibodies obtained by applying engineering, synthetic or semi-synthetic techniques, conventional techniques known from the viewpoint of antibody production, antibodies prepared using DNA recombination techniques, Antibodies having neutralizing properties or antibodies having binding properties may be included in the target antigenic substance or target epitope described and defined in the above. Particularly preferred antibodies are those capable of specifically discriminating a native protein (polypeptide).
  • the antibody is an antibody prepared using a partial peptide of the test protein as an antigen, and is preferably used as a set of antibodies that recognize different sites of one protein.
  • a peptide for preparing an antibody is a peptide consisting of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 4 and 5, and using a peptide synthesizer.
  • it is synthesized by the Fmoc-bop method.
  • a cysteine may be introduced at the N-terminus of the HRF peptide.
  • the synthesized peptide is purified by high performance liquid chromatography using a Boiidasphere, C18 column (Waters), etc., and used as an immunogen.
  • an antibody in the case of a polyclonal antibody, such an antibody can be obtained from serum after immunizing an animal using a protein or a fragment thereof (oligopeptide) as an immunogen.
  • it can be produced by introducing a recombinant vector of a protein polynucleotide into the muscle or skin of an animal by injection or gene gun, and then collecting serum.
  • Animals include mice, rats, hamsters, egrets, Goats, higgins, sea lions, horses, bush, dogs, cats, monkeys, birds, etc. are used.
  • the immunization of an animal with a sensitizing antigen is performed according to a known method.
  • Shigeru Muramatsu, et al., Ed., Experimental Biology Lecture 14, Immunobiology, Maruzen Co., Ltd., 1985, Ed. Seminal Chemistry Laboratory 5 Immunobiochemical Research, Tokyo Chemistry Dojin, 1986, The Japanese Society of Biochemistry, Shinsei Chemistry Laboratory 12, Molecular Immunology III, Antigen and Antibody, Complement, Tokyo Chemical Dojin, 1992, etc. Can be performed according to the method described in (1).
  • the sensitizing antigen is injected intraperitoneally or subcutaneously into a mammal or the like.
  • an appropriate carrier can be used during immunization of the sensitizing antigen.
  • the immunizing agent is immunized by injecting the mammal one or more times with an adjuvant, if necessary.
  • the immunizing agent and Z or adipant are injected into a mammal by multiple subcutaneous or intraperitoneal injections.
  • the immunizing agent include those containing the above antigen peptide or a related peptide fragment thereof.
  • the immunizing agent may be used after forming a conjugate with a protein known to be immunogenic in the mammal to be immunized (for example, the above-mentioned carrier proteins).
  • adjuvants include Freund's complete adjuvant, Ribi adjuvant, pertussis vaccine, BCG, lipid eight, ribosome, aluminum hydroxide, silica and the like.
  • the antiserum containing the polyclonal antibody can be prepared from blood collected from the immunized animal after breeding the immunized animal for a predetermined period. After confirming that the obtained antiserum is one that recognizes HRF, it is used as the predetermined active ingredient of the present invention.
  • Monoclonal antibodies raised against the antigenic material are produced using any method that can provide for the production of antibody molecules by a series of cell lines in culture.
  • the modifier "monoclonal” refers to a substantially homogeneous antibody. It indicates the character of the antibody as being obtained from a body population and should not be deemed to need to be produced by any particular method.
  • Each monoclonal antibody contains a population of antibodies that are identical except that only a small amount of naturally occurring variants may be present.
  • Monoclonal antibodies are highly specific, being directed against a single antigenic site.
  • Each monoclonal antibody when compared to a normal (polyclonal) antibody preparation, which typically contains various antibodies directed against different antigenic determinants (epitopes), has a single monoclonal antibody on the antigen. Are directed to the antigenic determinants of In addition to its specificity, monoclonal antibodies are synthesized by eighteen hybridoma culture and are excellent in that they are free of or less contaminated by other immunoglobulins. Monoclonal antibodies include hybrid antibodies and recombinant antibodies. They replace variable region domains with constant region domains, replace light chains with heavy chains, or substitute certain chains, regardless of their origin or type of immunoglobulin class or subclass, as long as they exhibit the desired biological activity.
  • Monoclonal antibodies can be prepared by a known monoclonal antibody preparation method (“monoclonal antibody”, written by Kamei Nagamune and Hiroshi Terada, Hirokawa Shoten, 1990; “Monoclonal Antibody” James W. Goding, third edition, Academic Press, 1996) Can be manufactured.
  • the antibody of the present invention is used as a more purified form, if necessary.
  • Methods for purifying and isolating antibodies include hitherto known methods, for example, salting-out such as ammonium sulfate precipitation, gel filtration using Sephadex, ion exchange chromatography, electrophoresis, dialysis, and the like. It can be used after purification by external filtration, affinity chromatography, high performance liquid chromatography, or the like. Preferably, ascites containing antiserum, monoclonal antibody, etc. After fractionation, it can be purified and separated by treating it with an anion exchange gel such as DEAE-Sepharose and an affinity column such as protein A column.
  • affinity chromatography in which an antigen or antigen fragment (for example, a synthetic peptide, a recombinant antigenic protein or peptide, a site specifically recognized by an antibody, etc.) is immobilized, and affinity in which protein A is immobilized. Tea chromatography, hydroxyapatite chromatography, etc. These antibodies may be treated with an enzyme such as trypsin, papain or pepsin, and optionally reduced to obtain antibody fragments such as Fab, Fab ', and F (ab') 2 .
  • an enzyme such as trypsin, papain or pepsin
  • Antibodies can be used in any known assays, such as competitive binding assays, direct and indirect sandwich assays, and immunoprecipitation assays (Zola, Monoclonal Antibodies: A Manual of Techniques, pp. 147-158 (CRC Press, Inc., 1987) Any method known in the art can be used to conjugate each antibody to a detectable group, for example, David et al., Biochemistry, vol. Pp. 1014-1021 (1974); Pain et al, J. Immunol. Meth., 40: pp. 219-231 (1981); and "Methods in Enzymology", Vol. 184, pp. 138-163 (1990). and a method of disclosed pursuant to the.
  • I g G fraction further can be used specifically binding fragments Fab obtainable by reduction after pepsin digestion '.
  • antigen or antibody There are many known carriers that can be immobilized, and in the present invention, they are appropriately selected and used therefrom. Various carriers are known for use in antigen-antibody reactions and the like, and, of course, in the present invention, any of these known carriers can be used. Examples include inorganic materials such as glass, activated glass such as aminoalkylsilyl glass, porous glass, silica gel, silica monoalumina, alumina, magnetized iron, and magnetized alloy, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, and polyfluorocarbon.
  • Vinylidene fluoride polyvinyl, polyvinyl acetate, polycarbonate, polymethacrylate, polystyrene, styrene-butadiene copolymer, polyacrylamide, cross-linked polyacrylamide, Tylene-methacrylate copolymer, polyglycidyl methacrylate, acrolein-ethylene glycol dimethacrylate copolymer, etc., cross-linked albumin, collagen, gelatin, dextran, agarose, cross-linked agarose, cellulose, microcrystalline cellulose, carbohydrate Natural or denatured cellulose such as cimethylcellulose and cellulose acetate, crosslinked dextran, polyamide such as nylon, organic polymer substances such as polyurethane and polyepoxy resin, and those obtained by emulsion polymerization of these substances, silicone gum, etc.
  • Carriers include particles, microparticles, microparticles, membranes, filter paper, beads, tubes, cuvettes, inner walls of test vessels, such as test tubes, titer plates, titer wells, microplates, glass cells, synthetic resin cells, etc.
  • Cells made of synthetic materials, glass rods, rods made of synthetic material, rods with thick or thin ends, rods with round or flat projections at ends, thin plates Examples include the surface of a solid substance (object) such as a rod.
  • the binding between the carrier and the antibody can be carried out by physical methods such as adsorption, chemical methods using a condensing agent, activated substances, etc., or mutual chemical bonding reactions. It can be performed by the method used.
  • the antibodies of the present invention also include antibodies labeled with a labeling substance.
  • c- labels include enzymes, enzyme substrates, enzyme inhibitors, prosthetic molecules, coenzymes, enzyme precursors, apoenzymes, fluorescent substances, Examples include dye substances, chemiluminescent compounds, luminescent substances, coloring substances, magnetic substances, metal particles such as colloidal gold, non-metallic element particles such as colloidal selenium, and radioactive substances.
  • Preferred labeling substances can use chemical substances including enzymes, radioisotopes or fluorescent dyes.
  • Enzymes include oxidoreductases such as dehydrogenase, reductase, and oxidase, such as amino group, lipoxyl group, Transferases that catalyze the transfer of tyl, acyl, and phosphate groups, such as hydrolytic enzymes that hydrolyze ester, glycoside, ether, and peptide bonds, lyases, isomerases, and ligases Can be mentioned. Enzymes can be used for detection using multiple enzymes in combination. For example, enzymatic cycling can be used.
  • Enzyme labeling can be replaced with a biotin label and enzyme-labeled avidin (streptavidin).
  • a sensitivity enhancement method known in the art such as using a biotin-avidin system or using a secondary antibody such as an antibody against an anti-HRF antibody, can be appropriately employed.
  • the sign may be a plurality of different kinds of signs. In such cases, it may be possible to make multiple measurements continuously or discontinuously, and simultaneously or separately.
  • Representative enzyme labels include peroxidase such as horseradish peroxidase, galactosidase such as Escherichia coli 3-D-galactosidase, malate dehydrogenase, glucose-6-phosphorylated dehydrogenase, and glucose enzyme.
  • the enzyme examples include oxidase, darco amylase, acetylcholinesterase, lipase, alkaline phosphatase of the small intestine, and alkaline phosphatase such as Escherichia coli alkaline phosphatase.
  • the binding between the enzyme and the antibody can be performed by a known method using a crosslinking agent such as a maleimide compound.
  • a crosslinking agent such as a maleimide compound.
  • known substances can be used according to the type of the enzyme to be used.Pumbelliferone derivatives such as 4-methylmberberry ferryl phosphate and phosphorylated phenol derivatives such as nitrophenyl phosphate can be used.
  • DAB Tetrahydrochloride
  • AEC 3-amino-9-ethylcarbazole
  • tyramine 3-amino-9-ethylcarbazole
  • luminol luminol
  • lucigenin luciferin and its derivatives Pholad luciferin and horseradish peroxidases
  • horseradish peroxidases such as peroxidase, Lumigen PPD, (4-methyl) umbelliferyl-phosphate, P-nitrophenol-phosphate, phenol-phosphate, bromochloroindolyl phosphate (BCIP),
  • AMPAKTM (DAKO), AnipliQ TM (DAKO), etc.
  • alkaline phosphatase such as 4-methyl benzyliferyl- ⁇ -D-galactoside
  • nitrophenol such as 0-nitrophenol-3 / 3-D-galactoside Lugalactoside and / 3-D-galactosidase
  • glucose-6-phosphate dehydrogenase DAKO
  • DAKO AnipliQ TM
  • alkaline phosphatase such as 4-methyl benzyliferyl- ⁇ -D-galactoside
  • nitrophenol such as 0-nitrophenol-3 / 3-D-galactoside Lugalactoside and / 3-D-galactosidase
  • glucose-6-phosphate dehydrogenase glucose-6-phosphate dehydrogenase
  • Combinations of ABTS and other enzymatic reagents such as glucose oxidase can also be used, and quinol compounds such as hydroquinone, hydroxybenzoquinone, and hydroxyanthraquinone; thiol compounds such as lipoic acid and Daryuthion; phenol derivatives; Those that can form derivatives and the like by the action of enzymes and the like can be used.
  • quinol compounds such as hydroquinone, hydroxybenzoquinone, and hydroxyanthraquinone
  • thiol compounds such as lipoic acid and Daryuthion
  • phenol derivatives Those that can form derivatives and the like by the action of enzymes and the like can be used.
  • radioactive isotope those used in ordinary RIA such as 32 P, 125 I, 14 C, 35 S, and 3 H can be used.
  • Fluorescent or chemiluminescent compounds include fluorescein thiosocyanate (FITC), such as rhodamine B isothiosinate, tetramethylrhodamine isothiosinate (RITC), and tetramethyl monodamine.
  • FITC fluorescein thiosocyanate
  • rhodamine B isothiosinate tetramethylrhodamine isothiosinate
  • tetramethyl monodamine tetramethyl monodamine
  • Oral derivatives such as isothiosocyanate isomer R (TRITC), 7-amino-4-coumarin-3-acetic acid, dansyl mouth, dansyl fluoride, fluorescamine, phycopyriprotein, acridinium salt,
  • luminol such as lumiferin, luciferase, and aequorin, imidazole, oxalate ester, rare earth chelate compounds, coumarin derivatives and the like.
  • the fluorescent dye those used in a usual fluorescent antibody method can be used. In order to detect generated signals including color development, fluorescence, and the like, visual detection can be used, but known devices can also be used. For example, a fluorometer and a plate reader can be used.
  • a known device in order to detect a signal emitted from a radioisotope (isotope) or the like, a known device can be used. For example, a gamma counter, scintillation, or the like can be used.
  • a reaction between a thiol group and a maleimide group, a reaction between a pyridyl disulfide group and a thiol group, or a reaction between an amino group and an aldehyde group can be used.
  • the method can be appropriately selected from known methods or methods that can be easily performed by those skilled in the art, or modified methods, and applied.
  • a condensing agent that can be used for preparing an immunogenic complex a condensing agent that can be used for binding to a carrier, and the like can be used.
  • the condensing agent include formaldehyde, daltaraldehyde, hexamethylene diisocyanate, hexamethylene diisothionate, ⁇ , ⁇ '-polymethylenebisodoacetamide, ⁇ , ⁇ '-ethylenebisma Reimide, ethylene glycol bissuccinimidyl succinate, bisdiazobenzidine, 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide, succinimidyl 3- (2-pyridyldithio) probionet (SPDP), N- Succinimidyl 4- (N-maleidomethyl) cyclohexane-1-carboxylate (SMCC), N-sulfo succinimidyl 4- (N-maleimide methyl) cycl
  • One embodiment of such a diagnostic method using an antibody is a method of detecting the binding between an antibody and a test protein in a liquid phase system.
  • the labeled antibody obtained by labeling the antibody is brought into contact with a biological sample to bind the labeled antibody to the protein, and the conjugate is separated.
  • the separation can be performed by a method of separating the conjugate of the protein and the labeled antibody by a known separation means (chromatography method, solid phase method, etc.).
  • a method according to a known Western blot method can also be employed.
  • an enzyme is used as a label, a label that is degraded by the action of an enzyme is added to the substrate, and the enzyme activity is determined by optically measuring the amount of decomposition of the substrate.
  • the amount is converted into the amount of the antibody, and the amount of the antibody is calculated from the comparison with the standard value.
  • radioactive isotopes measure the radiation dose emitted by the radioisotope using a scintillation counter or the like.
  • the amount of fluorescence may be measured by a measuring device combined with a fluorescence microscope.
  • Another method of diagnosis in a liquid phase system is to contact the antibody (primary antibody) with a biological sample to bind the primary antibody to the test protein, bind the labeled secondary antibody to the conjugate, The label signal in the conjugate is detected.
  • an unlabeled secondary antibody may be first bound to the antibody + antigen peptide conjugate, and a labeling substance may be bound to this secondary antibody.
  • a labeling substance may be bound to this secondary antibody.
  • binding of the labeling substance to the secondary antibody can be performed, for example, by converting the secondary antibody into a biotin and the labeling substance into avidin.
  • an antibody (a tertiary antibody) that recognizes a partial region (eg, Fc region) of the secondary antibody may be labeled, and the tertiary antibody may be bound to the secondary antibody.
  • the primary antibody and the secondary antibody both monoclonal antibodies can be used, or one of the primary antibody and the secondary antibody can be a polyclonal antibody.
  • Another diagnostic method using antibodies is to test the binding between the antibody and the protein in a solid phase system.
  • This method using a solid phase system is a preferable method for detecting a trace amount of a test protein and simplifying the operation. That is, in this solid phase method, the antibody is immobilized on a resin plate or a membrane, the test protein is bound to the immobilized antibody, the unbound protein is removed by washing, and the antibody remaining on the plate + protein
  • This is a method in which a labeled secondary antibody is bound to a protein conjugate and the signal of the labeled antibody is detected. This method is a so-called “sandwich method”.
  • Two-week-class antibody Can be both monoclonal antibodies, or either one can be a polyclonal antibody.
  • the prognosis in the present invention is also immunostaining, such as tissue or cell staining, immunoelectron microscopy.
  • RIA radioimmunoassay
  • FFA fluorescence immunoassay
  • LIA luminescent immunoassay
  • EIA enzyme immunoassay
  • ELISA enzyme linked immunosorbent assay
  • RIA Preferable are RIA, EIA, FIA, and UA, and further include a sandwich-type atsey.
  • the sandwich-type assembly may include a simultaneous sandwich-type assembly, a forward San-Germani-type assembly, or a reverse San-Germani-type assembly.
  • protein amount measurement system in the invention of this application include, for example, immunostaining for tissues, protein measurement systems such as immunoelectron microscopy, and EIA, RIA, FIA, and TIA for tissue extracts, blood, and body fluids. Protein measurement systems such as .LIA and Western blotting can also be implemented.
  • an antibody is used as an immobilized antibody, and a labeled antigen and an unlabeled antigen (the antigen includes a test protein or its fragmented peptide) are used.
  • a labeled antigen and an unlabeled antigen the antigen includes a test protein or its fragmented peptide
  • the competition method for example, in the sandwich method, an immobilized antibody or a labeled antibody can be used, and in addition to directly labeling the antibody or labeling the antibody to the antibody without immobilization, the antibody can be immobilized. Can also.
  • Sensitivity amplification methods include, for example, a combination of a non-enzyme-labeled primary antibody and a method that uses a polymer polymer, an enzyme, and a primary antibody (using Envision reagent; Enhanced polymer one-step staining (EPOS)).
  • Combinations with non-enzyme-labeled secondary antibodies include, for example, a combination of an enzyme such as PAP (peroxidase-antiperoxidase) and an anti-enzyme antibody complex, and a biotin-labeled secondary antibody such as SABC (avidin-biotinylated peroxidase complex).
  • the prognostic method provided by this application may be appropriately divided into a method for measuring the amount of protein and a method for measuring the expression level of a gene (eg, Northern plotting, RT-PCR, DNA array, etc.). It can also be performed in combination.
  • a method for measuring the amount of protein e.g, Northern plotting, RT-PCR, DNA array, etc.
  • a method for measuring the expression level of a gene eg, Northern plotting, RT-PCR, DNA array, etc.
  • CD5 + DLBCL cases and 44 CD5-DLBCL DNA samples were analyzed. These samples were obtained at the Aichi Cancer Center and cooperating facilities with the approval of the institutional review board and with informed consent from patients. All patients have been reported in published articles (Yamaguchi, M. et al. Blood, 99: 815-821, 2002; Harada, S. et al. Leukemia, 13: 1441-1445, 1999; Karnan, S. et al. Genes Chromosomes Cancer, 39: 77-81, 2004). ⁇ The median age of CD5 + and CD5- cases was 61 and 56 years, respectively.
  • CD5 + cases 68% are women, 80% are in advanced stage (III-IV), 72% have elevated LDH, 24% have poor general condition, and 28% have extranodal involvement I had it.
  • CD5-patients 41% were women, 52% were in advanced stage (III-IV), 45% had elevated LDH, 10% had poor general condition, and 38% had extralymphatic involvement. Had. All samples were obtained at the time of diagnosis before the start of treatment.
  • DNA extraction was performed using a standard phenol-cloral form method based on lymphoma specimens from a total of 70 DLBCL cases, i.e., 26 CD5 + DLBCL cases and 44 CD5-DLBCL cases. .
  • Normal DNA was prepared from peripheral blood lymphocytes of healthy male donors. 1-3. Malignant lymph cell line
  • the cell lines used in this experiment were Karpas 1718 (spleen lymphoma with hairy lymphocytes: SLVL, provided by Dr. A. Karpass, Cambridge University, UK), O.CI-LY13.2 (DLBCL, Dr. R. Dalla-Favera, provided by Columbia Universit) (Tweeddale, ME et al. Blood, 69: 1307-1314, 1987), REC 1 (mantle cell lymphoma cell line, Dr. M. Dyer, Leicester University, Provided by U)
  • the array consists of 2,088 BAC / PAC clones, covering the entire human genome at a resolution of generally 1.5-Mb.
  • BAC clones (BACs) were obtained from the RP11 and RP13 libraries
  • PACs PAC clones
  • Selection of BAC / PAC clones to be used is based on information obtained from NIBC (http://www.ncbi.nlm.ni.gov/) and Ensembl Genome Data Resouces (http://www.ensembl.org/). Originally implemented.
  • DOP-PCR Hakan, T. et al. Genomics, 13: 718-725, 1992
  • BAC or PAC
  • denatured oligonucleotide is 5'-amine Modified DOP Primer:
  • the DOP-PCR product was precipitated with ethanol, dissolved in distilled water, and then an equal volume of DNA spotting solution DSP0050 (Matsunami, Osaka, Japan) was added ( ⁇ 1 / ig DNA / l)-resulting CodeLink TM Activated Slide is used for DNA samples with an automatic inkjet system (NGK :, Nagoya, Japan).
  • the hybridization method is based on the method of Pinkel et al (Nature (Lond.), 20: 207-211, 1998) and Hodggson et al. (Nat Genet., 29: 459-464, 2001).
  • Test target (Tumor) and 1 ig of control (normal) DNA were digested with Dpnll, and a bio prime DNA labeling system (Invitrogen Life Technologies, Inc., Tokyo ⁇ Japan). Unincorporated fluorescent nucleotides were removed using a Sephadex G-50 spin column (Amersham Biosciences).
  • test DNA and the control DNA were mixed with 50 g of human Cot-1 DNA (Invitrogen Life Technologies), precipitated, and resuspended in 45 l of the hybridization mixture. % Formamide, 10% dextran sulfate, 2x SSC, 4% SOS. 10 g / 1 yeast tRNA (Invitrogen Life Technologies).
  • the hybridization solution was heated to 73 and left for 5 minutes to denature the DNA, followed by incubating at 37: for 45 minutes to block the repetitive sequence.
  • the glass slides with the DNA spots were denatured in 70% formamide / 2x SSC at 73 for 4 minutes, then dehydrated in cold 70%, 85%, and 100% ethanol for 5 minutes each and air-dried.
  • Hybridization was carried out using 200 1 50% formamide / 2x SSC in a container on a gently vibrating table for 66 hours, followed by a post-hybridization wash with 50% formamide / 2x SSC. 50 at 15 minutes at medium, 2x SSC / 0. 50 at 30 minutes in 1% SDS, and PN buffer (0. 1 M NaH 2 P0 4 , 0. 1 to obtain a pH 8 M Na 2 HP0 4, was performed over the life of 15 minutes at room temperature 1% NP-40) in 0.1. Next, the glass slide was immersed in 2x SSC at room temperature, and finally dehydrated in 70%, 85%, and 100% ethanol for 2 minutes each at room temperature, and air-dried.
  • This “log 2 ratio” indicates the average log 2 ratio of the duplicated spot for each clone.
  • clones having a log 2 ratio of “median + SDxA” or more or less than “median ⁇ SDxA” were selected.
  • “A” was visually determined as a normal region by referring to the log 2 ratio plot of all clones in each experiment. The range for "A” was approximately 0.5 to 1.0.
  • the average log2 ratio of the selected clones was calculated and defined as "X”.
  • the “Y” value was obtained by subtracting the corresponding “X” value from the log 2 ratio of each clone. In this test, each .log 2 ratio was analyzed based on the "Y” value. Clones were visually selected and the SD calculated for each experiment to confirm that the SD did not exceed 0.15.
  • Metaphase chromosomes were prepared from normal male lymphocytes and cell lines. Approximately 200 ng of BAC / PACs was labeled with Spectrum Green-dUTP or Spectrum Red-dUTP (Vysis) using a Nick Transformation Kit (Vysis Inc., Downers' Grove, IL). Human Cot-1 DNA with labeled DNA was co-precipitated in ethanol and dissolved in distilled water and 7-1 hybridization buffer (50% formamide, 20% dextran sulfate, 2x SSC) . Preparation of interphase chromosome slides for cell lines was performed according to standard methods. Hybridization was performed on slides denatured with 73 "in 70% formamide / 2x SSC at 37 for 12-24 hours.
  • Genomic changes were defined by a log 2 ratio threshold of +0.2 for copy number increase and -0.2 for copy number decrease.
  • the increased clones (log 2 ratio> +0.2) were entered in the Excel template as “1” and the clones without increase (log 2 ratio ⁇ 0.2) as “0”.
  • reduced clones were entered as “1”, and clones with no decrease were entered as “0” in separate Excel templates for each case.
  • Cases showing a gene increase or decrease were counted using Excel for each single clone of the CD5 + or CD5- group (1,966 total clones). Thereafter, data analysis was performed for the following purposes.
  • FIG. 1A shows the whole genome profile of the REC 1 cell line, which shows a 13q31.3 (BAC, RP1 1-430K10) increase in calories and a decrease in 4q32.1 (BAC, RP1 1-154F14). It has been found to have genomic abnormalities at multiple loci. As per the array CGH data, FISH analysis with the corresponding BACs continued to detect these increases and decreases (Figure 1B).
  • FIG. 2 shows individual array CGH profiles for chromosome 16 (FIG.
  • Array CGH analysis was then performed to compare genomic changes between CD5 + and CD5-DLBCL cases. All clones on the X chromosome (57 clones) were analyzed separately due to gender mismatch. A total of 70 DLBCL cases were enrolled. No genomic abnormality was observed in 4 cases (1 in CD5 + DLBCL cases and 3 in CD5- cases). For this purpose, 25 cases of CD5 + DLBCL and 41 cases of CD5-DLBCL were subjected to overnight analysis. Table 1 shows the average size of genomic gain and loss for CD5 + and CD5-DLBCL. These coverage ratios in the whole genome are also summarized in the table. On average, the CD5 + group contained a larger copy number-reducing fraction than the CD5- group, while the former contained a smaller copy number-reducing fraction than the latter.
  • Figure 3 shows the whole genome profiles of two representative CD5 + ( Figures 3A and 3B) and one CD5- ( Figure 3C) sample. Changes in copy number were easily detected throughout the genome at high resolution. Regions showing low level amplification (defined as log 2 ratio + 2.0 ⁇ + 1.0) and regions suggesting heterozygous deletions (defined as log 2 ratio -1.0 ⁇ -0.2) were similarly identifiable. .
  • the “common area of increase or disappearance” is defined as follows. i) if at least three consecutive clones are contiguous (resolution> 3-5 Mb) and these clones show an increase or decrease in more than 20% of the cases, or ii) If a 3 fewer than (as defined in lo g2 ratio> + 1.0) or clones showing a significant increase in copy number, indicating a decrease in homozygous (IOG 2 ratio ⁇ - 1.0 definition) (2p l6 1 increase, 3p14 decrease, 9p21 decrease). Within the “common area”, the “minimum common area” was defined as the area shared by the maximum number of cases.
  • the common increase area of the CD5 + group (25 cases) is Iq21.2-q32.3, Iq42.2-q42.3, 2pl6.1, 3, 5pl3.2-pl3.1, 6p25.3-p22.3 , 7p22.2-q31. 1, 8q24.13- q24.22, I lq22.1-q25, 12, 13q21.
  • CD5 + group 1-q34, 16p l3.3-q21, 17q23.2-q24.3, 18, 19pl3.13-ql3.43, X, and the common reduction area of the CD5 + group is 1 ⁇ 3632- ⁇ 36.23, 1 ⁇ 36.21- ⁇ 36.13, 1 ⁇ 35.1- ⁇ 34 .2, 6ql4.1-q27, 8 ⁇ 23.3- ⁇ 21.2, 9 ⁇ 21, 15ql3.1-ql4, 17pl3.3-pl 1.2.
  • the common increase areas of the CD5-group (41 cases) are slq21.1-q31.1, lq32.l-q32.2, 3p25.2-q29, 5ql3.2-pl3.1, 5pl4.1- ⁇ 13.2 , 6p25.3-pl2.3, 7, 8q24.13-q24.21, 9q24.2-pl3.2, 1 Iq23.2-q24.2, 12ql3.2-q21.2, 16pl3.3, 18, X, the common decreasing region of the CD5-group was Ip36.32-p36.23, 3pl4.2, 6ql2-q25.2, 6q27, 9p21, 15ql5.2-q21.1, 17p13.3_p11.2.
  • the areas of increase observed in more than 20% of cases in both the CD5 + and CD5- groups were Iq21.1-q31.1.Iq32.1-q32.2, 3p25.2-q29, 5pl3.2-pl3. 1, 6p25.3-p21.1, 7p22.2-q31.1, 8q24.13-q24.21, 1 Iq23.2-q24.3, 12ql3.2-q21.2, 16pl3.3, 18, X
  • the reduction area observed in more than 20% of the cases of both the CD5 + and CD5- groups was Ip36.32-p36.31, 3pl4.2, 6ql4.l-q25.2> 6q27, 9p21, 17 ⁇ 13 .3- ⁇ 11 ⁇ 2.
  • CD5 + DLBCL increase by 10p l5.3-p l4, increase by 19p l3.33-ql3.43, decrease by Iq43-q44, decrease by 8p23.2-p23.1 Decrease the value of formula (1) by 4.2 x 10-6 These regions are considered characteristic of the CD5 + group. However, the values of equation (1) of other clones in CD5 + DLBCL were not significant by this criterion.
  • FIGS. 5A, 5B, 6, and 6B show three representative examples of individual genome profiling for chromosomes 10, 19, 1q, and 8 in CD5 + DLBCL cases. 2-4. Genome copy number changes that affect the prognosis of DLBCL cases
  • 252 clones (197 increase, 55 decrease) had p ⁇ 0.05 prognosis on a single clone basis.
  • 34 clones were classified into 38 clones analyzed for 5p.
  • 5pl5.33-pl4.2 had 19 clones out of 34
  • 5pl3.2-pl2 had 5 out of 34 clones.
  • Multiple comparison adjustments were found to have a favorable effect on survival (p ⁇ 4.2 x 10-6). Clones in the remaining 218 cases were not statistically significant (p> 4.2 10-6).
  • DLBCL is known to be clinically heterogeneous, there is currently no means to elucidate the molecular events responsible for heterogeneity. But now, with the advent of array technology, such analysis is becoming possible. Microarray analysis of gene transcripts revealed that DLBCL was composed of at least three distinct subgroups with clinical relevance (Wright, G. et al. Pro Natl. Acad. Sci. USA , 100: 9991-9996. 2003). Analysis of genomic mutations in various tumors has been performed using the array CGH method (Hackett, CS et al. Cancer Res., 63: 5266-5273, 2003; Veltman, JA et al. Cancer Res., 63: 2872-2880, 2003; Wilhelm, M.
  • IL4RI is the causative gene of mediastinal large B-cell lymphoma of the mediastinum (Copie-Bergman, C. et al. Blood, 101: 2756-2761, 2003).
  • MCL mantle cell lymphoma
  • this locus contains a tumor suppressor gene, which causes poor prognosis in patients with CD5 + DLBCL and leukemic MCL. You might be able to.
  • this study performed the first array CGH analysis of DLBCL cases and found genomic regions that frequently changed in DLBCL. Compare CD5 + and CD5- cases to identify genomic alterations specific to the CD5 + DLBCL group. It was. Array CGH analysis will provide new insights into the genetic background of lymphoma development.
  • the cell line used was Karpas 1718 (spleen lymphoma with hairy lymphocytes: SLVL)
  • ATN-1 adult T cell lineroma tumor cell line, Nagoya University School of Medicine, Nagoya, Ja. (Naoe, T. et al. Cancer Genet Cytogenet., 34: 77-88. 1988).
  • SUDHL6 Southwestern University Diffuse Histiocytic Lymphoma cell line, B cell lymphoma
  • SP49 MCL cell line
  • Jurkat T cell acute lymphoblastic leukemia
  • other cell lines have been described elsewhere (Takizawa, J et al. Jpn J cancer Res., 89: 712-718, 1998).
  • Array production and hybridization are performed according to the methods described in Hodgson et al (Nat Genet., 29: 459-464, 2001) and Pinkel et al (Nat. Genet., 23: 41-46, 1998), respectively.
  • Was performed according to The array consists of 2,088 BAC and PAC clones and covers the human genome at approximately 1.5-Mb resolution.
  • the BAC clone contains RP11, 13 libraries, and the PAC clone contains RP1, 3 , 4, 5 based.
  • the source for these clones is the BACPAC Resource Center (http://bacbac.chori.org/) at the Children's Hospital Oakland Research Institute in Oakland, CA.
  • PCR DOP-PCR
  • denatured oligonucleotide primers using primer 2 5'-CCGACTCGAGNNNNNNATGTGG-3 '(SEQ ID ⁇ : 1) was performed (Hakan, T et al. Genomics, 13: 718-725, 1992).
  • Amplification was performed using Takara PCR Thermal Cycler MP (TaKaRa> Tokyo, Japan) and ExTaq polymerase (TaKaRa).
  • the DOP-PCR product was concentrated by ethanol precipitation and dissolved in distilled water, followed by addition of an equal amount of DNA spotting solution DSP0050 (MATSUNAML OSAKA, JAPAN) ( ⁇ 1 ⁇ g / ⁇ 1). DNA was mechanically spotted in duplicate (NGK Insulators, Ltd., Nagoya, Japan) on CodeLink TM activated slides (Amersham Biosciences, Piscataway, NJ).
  • Test DNA and control DNA were digested with Dpnll, and cyanine3-dUTP and cyanine5-dUTP (Amersham Pharmacia Biotech, Piscataway, NJ) were respectively digested with the Bio prime DNA labeling system (Invitrogen Life Technologies, Inc., Tokyo Japan). ). Unincorporated fluorescent nucleotides are It was removed using a G-50 spin column (Amersham Biosciences). The labeled lg test and control DNA samples are mixed with 100 g of Human Cot-1 DNA (Invitrogen Life Technologies) to precipitate, and then pelleted in 45 ⁇ l of the hybridization mixture.
  • the content of this mixture was 50% formamide, 10% dextran sulfate, 2x SSC, 4% SDS, 10 ig / l enzyme tRNA (Invitrogen Life Technologies).
  • the hybridization solution was heated at 73 ° C. for 5 minutes to denature the DNA, and then incubated at 37 ° C. for 45 minutes to effect blocking of the repetitive sequence.
  • the DNA spotted slides were denatured in a solution containing 70% formamide / 2x SSC at 73 for 4 minutes, followed by dehydration in 70%, 85%, and 100% cold ethanol for 5 minutes each. And air-dried.
  • the hybridization is carried out on a slowly vibrating table for 48 hours in a container containing 200 U of 50% formamide and 2x SSC for humidity control, followed by a post-hybridization run. washed in 50% formamide / 2x SSC for 15 minutes at 50, 30 minutes in 2x SSC / 0.1% SDS in 50, 0. 1M NaH 2 P0 4 , 0. 1M Na 2 HP0 4 of ⁇ 8, 0. Perform 15 min at room temperature in P buffer consisting of 1% NP-40, rinse in 2x SSC at room temperature, and finally dehydrate in 70%, 85%, 100% ethanol for 2 min each at room temperature. And air-dried. Scanning analysis was basically performed using an Agilent Micro Array Scanner (Agilent Technologies.
  • the array image thus obtained was analyzed using Genepix Pro 4.1 (Axon Instruments, Inc., Foster City CA).
  • the DNA spots were automatically split, the local background was subtracted, and the ratio of the overall intensity of the two dyes to the fluorescence intensity was calculated for each spot.
  • the fluorescence intensity ratio (Cy3 intensity / Cy5 intensity) of the two dyes was converted to a log2 intensity ratio ( log2 ratio).
  • Array hybridization of normal males and normal females was performed to determine whether there was any change in the copy number of the X chromosome.
  • the array hybridization of each cell line (GM04626: 47 ⁇ ; GM01415D: 48 ⁇ ; GM05009C: 49 ⁇ ⁇ ⁇ ) having a different number of X chromosomes compared to normal was similarly performed. Carried out.
  • These cell lines were obtained from the NIGMS Human Genetics Cell Repository Coriell Institute for Memcal Research. 57 BAC or PAC clones on the X chromosome were used in this analysis. For each of the eight hybridizations, the average log 2 ratio of these clones was calculated.
  • ESTs and genes located on the 13q31.3 chromosome region can be found at the National Center for Biotechnology Information (NCBI; http: //www.ncbi.nlm.nih.gov/), Ensembl genome data resource (ttp: //www.ensembl) .org /) and the University of California at Santa Cruz (UCSC; http://www.genome.ucsc.edu/).
  • Array CGH and FISH analysis showed that the common amplification region at 13q31-q32 extends from RP11-360A9 of BAC to RP11-93M14 of BAC. This region contained 65 non-overlapping independent ESTs and GPC5 (Table 8).
  • RT-PCR analysis was performed on three cell lines that showed high amplification on 13q31.3 by FISH and array CGH: RecI, Karpas 1718, and OCI-Ly4.
  • CDNA obtained from fetal brain was also analyzed.
  • the RNA was treated with amplification-grade DNasel (Invitrogen Life Technologies, Inc.), followed by cDNA synthesis of the sample, which was performed using SuperScriptll (GIBCO-BRL , Div. Of Life Technologies, Inc., Gaitherburg, USA). That is, 5 ⁇ l of each total RNA was reverse transcribed and used as cDNA dissolved in 40 AiL of distilled water.
  • RT-PCR was performed on 65 types of ESTs and GPC5 using specific primer 2 (Table 8). The design of each primer was such that the Tm values ranged from 55 to 60 ° C. The amplification was performed using a Thermal-Cycler (Perkin-Elmer Corporation ⁇ Norwalk, CT). RT-PCR was performed by the evening down PCR method described in the literature (Motegi, M. et al. Am J Pathol., 156: 807-812, 2000).
  • the contents of the reaction consisted of 10 cycles of denaturation (94, 0.5 min), annealing (63, 0.5 min, reduced by 1 every 2 cycles), extension (72 t, 2.5 min), and 35 cycles of denaturation ( At 94, 0.5 min), annealing (58 :, 0.5 min) and extension (72, 2.5 min) were performed, and finally at 72, a final extension of 5 min was performed.
  • the annealing temperature of the reaction is 63 To 58 ⁇ 58.
  • RT-PCR was performed under different conditions, varying the annealing temperature from 651: to 60 or from 60 ° C to 55. If no PCR products were obtained, new primer sets were designed to ensure that they were truly negative.
  • Northern blots were performed on 30 cell types of ESTs and GPC5 cDNA on 5 cell lines (Recl, Karpas 1718, OCI-Ly4, Jurkat, ATN-1) and human placenta.
  • candidate genes BC040320 and GPC5 which were included in the report as the candidate genes for the region so far (Yu, W. et al. J Hum Genet., 48: 331-335, 2003).
  • Northern blot analysis was also performed on multiple cell lines and patients to examine BC040320 and GPC5 expression.
  • the Northern blot hybridization method was performed by a standard method (Naoe, T. et al. Cancer Genet Cytogenet., 34: 77-88. 1988).
  • Each RT-PCR product was used as a specific probe labeled using PCR. That is, the RT- PCR products of 10 ng - with [a 32 P] -dCTP, was labeled by PCR.
  • Performing the reaction involves repeating the process of transformation (94, 0.5 min), annealing (55 ° C, 0.5 min), extension (72, 2.5 min) 25 times, with a final extension at 72 over 5 min. I got it.
  • RNA is fractionated by size on 1% agarose / 0.66 M formaldehyde gel and transferred to Hybond-N + nylon membrane (Amersham Pharmacia Biotech, Tokyo, Japan) did. The membrane was then hybridized overnight at 42 ° C with the [a-32p] _dCTP-labeled probe, washed, and then exposed to ⁇ TM MS film (EKC, Rochester, NY). 1-7. Analysis of candidate genes
  • BC040320 is a candidate gene for the 13q31-q32 amplification region, which was further analyzed.
  • RT-PCR was performed between exon 1 and exon 4 of BC040320 in order to confirm the sequence of the candidate gene. : 2) and 5 CTGAAGTCTCAAGTGGGCAT-3 '(SEQ ID NO: 3) designed on the 4th side of exon. The PCR reaction was performed in the same manner as described in the RT-PCR section.
  • the array CGH consisting BAC / PAC clones 1,966 types was investigated by comparing the normal male and normal female, log 2 ratio of the signal derived from the autosomal mostly in the range of +0.2 or al -0.2 (Fig. 8A).
  • the linearity of copy number change was examined using cell lines with different numbers of X chromosomes.
  • FIG. 8B the results of plotting the calculated average fluorescence ratios showed that the fluorescence ratio was proportional to the change in one copy number.
  • the four cell lines Karlpas 1718, RecI, OCI-Ly4, OCI-Ly7 and the array CGH used to examine one DLBCL patient (D778) showed a high degree of copy number change to 13q31-q32.
  • Figure 9A shows a representative array CGH result for Karpas 1718.
  • Detailed results for chromosome 13 from three cell lines (Karpas 1718, Recl, OCI-Ly7) and one DLBCL patient (D778) are shown in Figure 8B.
  • Conventional CGH and FISH analyzes clearly confirmed these arrays CGH data (Figure 9).
  • ESTs and GPC5 are located in the common amplification region of 13q31.3, but their origin S is derived from three types of cell lines (Karpas 1718, OCI-Ly4p, Reel) and fetal brain RT-PCR analysis was performed using the cDNAs obtained. RT-PCR products were examined by gel electrophoresis. A band of the expected size was defined when a positive signal was seen. Table 8 summarizes the results. Thirty ESTs and GPC5 showed bands of the expected size, which were found to be positive in all three cell lines with 13q31.3 amplification and were confirmed by nucleotide sequences.
  • GPC5 is a gene imperfectly contained within the common amplification region at 13q31-q32, which showed weak expression of a transcript of about 5 kb with similar intensity in all cell lines and human placenta. There was no difference in copy number of other ESTs at 13q31.3 between cell lines and human placenta. Therefore, we considered AF339828 and BC040320 to be the most likely target genes for amplification at 13q31.3. Using the two ESTs, further studies were performed on various samples, including patient samples and normal tissues, and GPC5, a reported target gene for 13q31.3 amplification, was also examined.
  • Figure 12 shows the results of the Northern blot using the BC040320 probe.
  • High levels of BC040320 expression were observed in five cell lines showing amplification at 13q31-q32 (Recl, Karpas 1718, OCI-Ly4, OCI-Ly7, OCI-Ly8).
  • Lower levels of expression were observed in the three non-amplified cell lines (Karpas 422, SP49, and SUDHL6) than in these five cell lines.
  • two patients with amplification showed higher expression than the other two patients without amplification.
  • GPC5 On the same membrane, the expression of GPC5 in five cell lines showing amplification at 13q31-q32 is not significantly different from that of the other cell lines showing no amplification, so GPC5 is a candidate gene. Is likely to be low.
  • various hematopoietic cell lines T cell lymphoma, multiple myeloma, myeloid leukemia, NK / T cell lymph
  • the tumor was examined for BC040320 expression (Fig. 14). Some cell lines showed weak signals when compared to the two cell lines showing high levels of amplification.
  • the GPC5 cDNA also showed a very weak signal, with no significant differences, but with some change. Examination of normal tissue showed little BC040320 signal, except for lung, thymus, and lymph nodes ( Figure 15).
  • RT-PCR was performed here on exon 1-exon 4 of BC040320. Two transcripts were obtained, and sequence analysis revealed that the shorter one was transcript-A and the longer one was transcript-B ( Figure 14).
  • the peptide consisting of 32 amino acids (AA) was predicted to be bA121J7.2.
  • the 32-AA peptide predicted to be bA121J7.2 was also predicted to be transcript-A.
  • the 70-AA polypeptide was expected to be transcript-B.
  • Precursor microRNAs miR91-precursor-13 microRNA, miR18-precursor-13 microRNA, miR19a-precursor-: 13 mic RNA, miR19b-precursor-13 microRNA, miR92-precursor-13 micro RNA was also found in the transcript-B sequence ( Figure 14).
  • GPC5 Genes Chromosomes Cancer, 35: 144-155, 2002. Recently, the presence of GPC5 has been proposed as a candidate gene for the 13q31-q32 amplified region in B-cell lymphoma cell lines (Yu, W. et al. J Hum Genet., 48: 331-335, 2003). In this study, we examined genomic mutations at the GPC5 locus using array CGH and GPC5 expression using Northern plots. The GPC5 sequence in the 2Mb genomic region at 13q31.3 approximately ranges from BAC, RP11-121J7, to BAC, RP1 1-268K13.
  • the log 2 ratio of RP1 1-481A22, the BAC that locates the GPC5 intron between exon 6 and exon 7, indicates a decrease in copy number.
  • Log 2 ratio -0.76
  • other BACs located on the telomere side of this BAC also show a decrease.
  • FISH against Reel was performed using a new BAC clone, RP11-93M14, including GPC5 exon 3, exon 4, and exon 5, but the copy number was still reduced overnight.
  • RT-PCR was performed to confirm the validity of the C13orf25 cDNA, and two transcripts (transcripts -A and -B) were obtained.
  • the Vega Genome Browser http://vega.sanger.ac.uk/) predicted the presence of the gene bA121J7.2, which is a 32-AA polypeptide in the transcript-A cDNA. Is coded.
  • a potential ORF in transcript-B was also expected, encoding a 70-AA polypeptide starting from the same ATG ( Figure 14).
  • C13orf25 may be incomplete on the 3 'side, but this is observed near the AF339828 force C13orf25, which shows the same hybridization pattern as BC040320, This was because it was located 300-bp downstream. In the Northern blot analysis using BC040320, multiple transcripts could be produced due to multiple bands, but RT-PCR showed major transcripts. From the results of computer analysis using NCBI BLAST (http: / /www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/), it was found that the predicted protein of C13orf25 does not contain the putative domain in these transcripts. Indicated.
  • microRNA miR-17, miR-91, miR-18, miR-19a, miR-20, miR-1b miR-92 body-13 microRNA, miR18-precursor-13 microRNA, miR19a-precursor-13 microRNA, miR19b-precursor-13 microRNA, miR92-precursor-13 microRNA
  • miRNA miR-17, miR-91, miR-18, miR-19a, miR-20, miR-1b miR-92 body-13 microRNA, miR18-precursor-13 microRNA, miR19a-precursor-13 microRNA, miR19b-precursor-13 microRNA, miR92-precursor-13 microRNA
  • microRNAs in Cell 75: 843-854 Reinhart, BJ et al. Nature (Lpnd.), 403: 901-906, 2000; Pasquinelli, AE et al. Nature (Lond.), 408: 86-89, 2000; Slack, FJ et al. Mol.
  • the function of microRNAs in Cell, 5: 659-669, 2000) is to regulate the expression of target genes.
  • miRNAs also mediate mRNA cleavage (Llave, C. et al. Science (Wash. DC), 297: 2053-2056, 2002; Tang, G. et al. Genes Dev. , 17: 49-63, 2003).
  • Example 2 The test of this Example 2 could show that C13orf25 was the most likely candidate gene for amplification and GPC5 was not. Expression of the C13orf25 gene occurs in connection with genomic amplification and may play an important role in tumorigenesis and the resulting poor prognosis.
  • C13orf25 including seven miRNAs, is expected to provide insight into the role of C13orf25 in tumorigenesis.
  • the invention of this application enables accurate diagnosis of the prognosis of DLBCL patients.
  • the invention of this application can be used in industrial fields such as the medical field and various reagent manufacturing fields.

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Abstract

CD5+DLBCL患者と、CD5-DLBCL患者の予後を診断する方法を提供する。リンパ腫患者から染色体DNAにおいて、(1)13q21.1-131.3領域の増幅があるCD5+DLBCL患者の予後は不良;(2)1p36.21-p36.13領域の欠失があるCD5+DLBCL患者の予後は不良;および(3)5p15.33-p14.2領域の増幅があるCD5-DLBCL患者の予後は良好と判定する。

Description

明細書
リンパ腫の病型および予後診断方法
技術分野 この出願の発明は、 リンパ腫の病型と予後診断方法に関するものである。 さら に詳しくは、 この出願の発明は、 悪性リンパ腫の予後症状を分子生物学的に診断 する方法と、 この方法に使用する材料に閧するものである。 背景技術 びまん性大細胞型 B 細胞リンパ腫 (DLBCL) は非ホジキンリンパ腫症例の 30%余を占めており、 臨床的に不均質である (Harris, N.L. et al. Blood, 84: 1361- 1392, 1994; Gatter, K. C. and Warnke R. A. Pathology & Genetics of tumours of haematopoietic and lymphoid tissues, pp 171- 174. Washington: IARC press, Lyon, 2001) 。 近年、 DLBCLサ、ンプルの転写産物 に対するマイクロアレイ分析から、 生物学的に異なり、 臨床的にも有意である DLBCL のサブタイプが明確に示されている (Alizadeh, A. A. et al. Nature (Lond.) , 403: 503-51 1 , 2000; Shipp, M. A. et al. Nat. Med., 8: 68-74, 2002) 。 複数の遺伝子変異が DLBCL の病因に関連するものとして同定されて いるが、'全ゲノムスクリーニングはまだ実施されていない (Offit, K. et al. N. Engl. J. Med., 331 : 74-80, 1994; Kramer, M. H. H. et al. Blood, 92: 3152-3162, 1998) 。 近年開発された DNA アレイによる比較ゲノムハイブリ ダイゼーシヨン (CGH) 技術によって、 ゲノム全体にわたり高解像度でゲノム のコピー数変化を高速分析することが可能である。 このようにして得られた DNA コピー数の定量的測定によって、 腫瘍関連遺伝子の同定を行うことが容易 になる可能' I生力あり (Weiss, M. M. et al. J. Pathol. , 200: 320-326, 2003) - またこれを用いれば腫瘍の分類が可能となると期待されている (O'Hagan, R. C. et al. Cancer Res., 63: 5352-5356, 2003) 。
CD5 は細胞表面分子の一つであり、 T 細胞上やリンパ器官ならびに腹腔の外 套帯に位置する B細胞の部分集団上で生理学的に発現する。 臨床上の CD5の発 現は、 慢性リンパ球性白血病 (Muller-Hermelink, H. K. et al. Pathology & Genetics of tumours of haematopoietic and lymphoid tissues, pp 127- 130. Washington: IARC press, Lyon, 2001) やマントル細胞リンパ腫 (Swerdlow, S. H. et al. Pathology & Genetics of tumours of haematopoietic and lymphoid tissues, pp 168- 170. Washington: IARC press, Lyon, 2001 ) に 伴い生じることが多い。 発明者らは、 これまで DLBCL の症例において、 CD5 の発現が予後不良のマーカ一であることを同定している。 すなわち CD5 陽性 ( CD5+) DLBCL は高齢時の発症、 女性優勢、 リンパ節外部位併発の増多に関 連して生じている (Yamaguchi, M. et al. Blood, 99: 815-821 , 2002) 。 また CD5+と CD5 陰性 (CD5-) の DLBCL症例を比較して差分的に発現している転 写産物に対して、 マイクロアレイ分析を行うことにより、 CD5+ DLBCL に独特 な疾患像が示されている (Kobayashi, T. et al. Cancer Res., 63: 60-66, 2003; Gascoyne, R. D. et al. Blood, 102: 178a- 179a, 2003) 。 一方、 染色体増幅は、 腫瘍内で遺伝子が過剰発現する際に頻繁にみられるメカ ニズムである。 そのため、 増幅領域に存在する腫瘍遺伝子の同定と特徴決定を行 う ことにより、 発癌の原因に関する重要な洞察が得られる可能性がある (Schwab, M. Cancer. Biol. , : 319-325, 1999) 。 神経芽腫の MYCNや乳癌 の HER2.などといった、 活性化発癌遺伝子もやはり予後に関連がある (Schwab, M. Cancer. Biol" 4: 13- 18, 1993; Brodeur, G. M. et al. Science (Wash. DC) , 224: 1 121- 1 124, 1984; Slamon, D. J. et al. Science, 235: 177- 182, 1987) 。
13q21-qter にみられる高度な増幅は、 血液癌や他の充実性新生物に 観察されている。 13ql2-qterの増幅は、 (DLBCL) (Rao, P. H. et al. Blood, 92: 234-240, 1998) 、 マントル細胞リ ンパ腫 (MCL) (Monni, O. et al. Genes Chromosomes Cancer, 21 : 298-307, 1998) 、 濾胞性リンパ腫 (Neat, M. J. et al. Genes Chromosomes Cancer, 32: 236-243, 2001) 、 原発性皮 膚 B細胞リンパ腫 (Mao, X. et al. Genes Chromosomes Cancer, 35: 144- 155, 2002) 、 鼻タイプ NK/T細 S包リンパ腫 (Ko, Υ. Η. et al. Cytometry, 46: 85-91 , 2001) などにみられることが報告されている。 13q21-qter の増幅症例 は、 さらに固形腫瘍にも観察されており、 グリオ一マ ;非小細胞肺癌;膀胱癌; 頭部ならびに頸部における扁平上皮細胞癌 (Knuutila, S. et al. Am J Pathol. , 152: 1 107- 1 123, 1998 ) 、 末梢神経鞘腫瘍 ( Schmidt, H. et al. Genes Chromosomes Cancer, 25: 205-211, 1999 ) 、 悪性繊維性組織球種 (Lallamendy, M. L. et al. Am J Pathol., 151 : 1 153-61 , 1997) 、 胞巣状横 紋筋肉腫 (Gordon, A. T. et al. Genes Chromosomes Cancer, 28: 220- 226, 2000) 等にみられる。
発明の開示 この出願の発明者らは、 2,088種類の BAC/PACクローン (細菌人工染色体 ZP1-誘導性人工染色体) を二重反復でスポッ卜した独自の DNAアレイによる CGHを確立し、 これを 26例の CD5+ならびに 44例の CD5-DLBCL症例に適用 した。 その結果、 両グループが共有するゲノム異常と、 CD5+DLBCLに固有の 異常を同定し、 さらにそのようなゲノム異常がリンパ腫の予後診断に有用である ことを見出した。 またさらに発明者らは、 前記の DLBCL患者 70例のうち 18例には、 13q31- q32を含む 13qの増幅がみられることを見出すとともに、 この増幅領域におけ る新規遺伝子を同定した。 そして、 この新規遺伝子の発現レベルがリンパ腫の予 後診断に有効でであることを見出した。 この出願の発明は、 以上のとおりの新規な知見に基づくものである。 すなわち. この出願は、 以下の発明を提供する。 第 1 の発明は、 CD5 陽性のびまん性大細胞型 B 細胞リ ンパ腫 ( CD5+DLBCL) 患者と、 CD5 陰性のびまん性大細胞型 B 細胞リ ンパ腫 (CD5-DLBCL) 患者の予後を診断する方法であって、 それぞれのリンパ腫患者 から染色体 DNAを単離し、 この染色体 DNAにおいて、
( 1) 第 13 染色体 q21. 1-q31.3 ( 13q21.1- 131.3 ) 領域の増幅があ る CD5+DLBCL患者の予後は不良;
(2) 第 1 染色体 P36..21- p36. 13 ( 1ρ36.21-ρ36.13 ) 領域の欠失がある CD5+DLBCL患者の予後は不良;および
(3) 第 5 染色体 p l5.33-;pl4.2 ( 5 pl5.33-pl4.2) 領域の増幅がある CD5- DLBCL患者の予後は良好、
と判定することを特徴とする方法である。 第 1発明の一態様は、 染色体領域を含む複数の DNAプローブと患者からの染 色体 DNA とのハイブリダィゼーシ.ヨンによって染色体領域の増幅または欠損を 測定する方法である。 第 1発明の別の態様は、 DNAプローブが BAC/PAC DNAクローンである方 法である。 第 1 発明における前記態様における好ましい形態は、 ハイブリダィゼーショ ンを固相単体上で行う方法である。 第 2 発明は、 前記の八ィプリダイゼーシヨンを固相単体上で行う方法に使用 し、 染色体領域を含む複数の DNA プローブを固相単体上に固定した DNA ァレ ィ'である。 第 2発明の一つの態様は、 DNAプローブが BAC/PAC DNAクローンである DNAアレイである。 第 3発明は、 CD5+DLBCL患者と、 CD5-DLBCL患者の予後を診断する方法 であって、 リンパ腫患者から生体試料を単離し、 この生体試料において、
( 1) 13q21. 1- 131.3 領域に含まれる遺伝子の発現増加がある CD5+DLBCL患 者の予後は不良;
(2) Ip36.21-p36. 13 領域に含まれる遺伝子の発現低下がある CD5+DLBCL 患者の予後は不良;および
(3) 5p l5.33-p l4.2 領域に含まれる遺伝子の発現増加がある CD5-DLBCL 患 者の予後は良好、
と判定することを特徴とする方法である。 第 3 発明における一つの態様は、 13q21.1- 131.3領域に含まれる遺伝子が、 以下の特徴:
(a) SEQ ID NO : および SEQ ID NO: 5のアミノ酸配列を含むタンパク質をコ ードすること ;および Zまたは
(b) 以下の前駆 microRNA:
miR91-前駆- 13microRNA、 miR18-前駆- 1、 3microRNA、 miR19a- 前駆- 13microRNA、 miR19b-前駆- 13microRNA および miR92-前 駆- 13microRNAと、
以下の成熟 microRNA:
miR- 17、 miR-91、 miR- 18、 miR— 19a、 miR-20、 miR- 19b およ ぴ miR-92
を転写すること、
を有する遺伝子 C 13orf25である方法である。 第 3 発明に別の態様は、 遺伝子の発現増加または発現減少を、 遺伝子転写産 物を測定することによって判定する方法である。 第 3 発明における上記態様における好ましい形態は、 遺伝子転写産物が mRNAである方法である。 第 3発明において、 遺伝子転写産物が mRNAである上記形態におけるさらに 好ましい形態は、 遺伝子の全長または一部である DNA プローブと、 遺伝子 mRNA または cDNA とのハイブリダィゼーシヨンによって遺伝子の発現増加ま たは発現減少を測定する方法である。 第 3発明において、 プローブと mRNAまたは cDNAとのハイブリダイゼ一シ ョンを行う形態におけるさらに好ましい形態は、 ハイプリダイゼ一ションを固相 単体上で行う方法である。 第 4 発明は、 前記ハイプリダイゼーシヨンを固相単体上で行う方法に使用し、 DNAプローブを固相単体上に固定した DNAアレイである。 第 3 発明の方法におけるさらに別の態様は、 遺伝子転写産物がタンパク質で ある方法である。 前記のタンパク質の増減を測定する方法における一つの形態は、 タンパク質に 特異的に結合する抗体を用いる方法である。 第 5 発明は、 前記抗体を用いて方法に使用する抗体であって、 前記タンパク 質と特異的に結合する抗体である。 第 5発明の一態様は、 SEQ ID NO:4および SEQ ID NO:5のアミノ酸配列を 認識する抗体である。 第 6発明は、 以下の特徴:
(a) SEQ ID NO :4および SEQ ID NO :5のアミノ酸配列を含むタンパク質をコ
―ドすること ;および Zまたは
(b) 以下の前駆 microRNA:
miR91-前駆- 13microRNA、 miR18-前駆- 1、 3microRNA、 miR19a- 前駆- 13microRNA、 miR19b-前駆- 13microRNA および miR92-前 駆- 13microRNAと、
以下の成熟 microRNA:
miR- 17、 miR-91、 miR- 18、 miR— 19a、 miR-20, miR- 19b およ び miR-92
を転写すること、
を有する遺伝子 C13orf25の精製ポリヌクレオチドである。 第 7 発明は、 前記第 6 発明のポリヌクレオチドの一部連続配列からなり、 遺 伝子 C13orf24とストリンジェン卜な条件下で八イブリダイズするオリゴヌクレ ォチドプローブである。 第 8発明は、 前記第 7発明のオリゴヌクレオチドプローブを備えた DNAァレ ィである。 第 9発明は、 遺伝子 C13orf25 を PCR増幅するためのオリゴヌクレオチドプ ライマーである。 なお、 この発明における DLBCL患者の 「予後良好」 とは、 あるゲノム領域で 差 (増幅、 欠失、 正常何れも含む) をもつ 2つの DLBCLの患者群間で、 力ブラ ンマイヤ一曲線を比較したとき、 log rank testの p値が、 0.05以下の有意差を もって生存率がよい患者群の状態を指す。 また 「予後不良」 とは力プランマイヤ 一曲線を比較したとき、 log rank testの p値が、 0.05以下の有意差で生存率が 悪い患者群の 態を指す。 またこの発明における用語や概念は、 発明の実施形態の説明や実施例において 詳しく規定する。 なお、 用語は基本的には IUPAC-IUB Commission on Biochemical Nomenclatureによるものであり、 あるいは当該分野において慣 用的に使用される用語の意味に基づくものである。 また発明を実施するために使 用する様々な技術は、 特にその出典を明示した技術を除いては、 公知の文献等に 基づいて当業者であれば容易かつ確実に実施可能である。 例えば、 遺伝子工学お よび分子生物学的技術は J. Sambrook, E. F. Fritsch & Τ· Maniatis,
"Molecular Cloning: A Laboratory Manual (2nd edition)", Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York (1989); D. M.
Glover et al. ed., "DNA Cloning", 2nd ed., Vol. 1 to 4, (The Practical
Approach Series), IRL Press, Oxford University Press (1995) ; Aus bel, F. M. et al. , Current Protocols in Molecular Biology, John 'Wiley & Sons, New York, N.Y, 1995; 日本生化学会編、 「続生化学実験講座 1、 遺伝子研究 法 II」 、 東京化学同人 (1986);日本生化学会編、 「新生化学実験講座 2、 核酸 III (組換え DNA技術) J 、 東京化学同人 (1992); R. Wu ed., "Methods in Enzvmology", Vol. 68 (Recombinant DNA) , Academic Press, New York (1980) ; R. Wu et al. ed., "Methods in Enzymology", Vol. 100
(Recombinant DNA, Part B) & 101 (Recombinant DNA, Part C) , Academic Press, New York (1983); R. Wu et al. ed., "Methods in Enzymology", Vol. 153 (Recombinant DNA, Part D) , 154 (Recombinant DNA, Part E) & 155 (Recombinant DNA, Part F), Academic Press, New York (1987)などに記載 の方法あるいはそこで引用された文献記載の方法またはそれらと実質的に同様な 方法や改変法により行うことができる。
図面の簡単な説明 図 1 は REC 1 細胞株の全ゲノムプロファイルならびにゲノム増加と損失を調 ベた FISH分析の結果である。 A: REC 1 細胞株の全ゲノムプロファイルである c 1 ,966種類の BAC/PACクローンそれぞれに対する log2比を、 そのゲノム位置 の関数としてプロットした。 水平の点線は増加と減少の閾値を示す。 B: BAC、 RP1 1-430K10 (赤色信号) を 13q32 に有する細胞株に対する FISH 分析の結 果である。 矢印は 13q32増幅を示す。 C:二重色 FISH分析による 4q32.1減少 の検出。 分裂中間期の染色体には、 それぞれ二対の赤色信号があり (BAC、 RP1 1- 154F14) 、 それらにはそれぞれ一対の緑色信号が矢印付近に存在する (BAC、 RP1 1-312A15) 。 これら 2種類の BAC間の物理的距離は 0.75Mbで ある。 分裂中期細胞と染色体は DAPIにより逆染色した。 図 2は Karpas 1718細胞株 (SLVL) の第 16染色体と第 8p染色体の個別ゲ ノムプロファイルと、 ゲノム増加 (16p l3.3) と減少 (8p21 ) を調べるための FISH 分析の結果である。 A:第 16 染色体の個々のゲノムプロファイル。 これ は BAC、 RP1 1-27M24遺伝子座 (16p l3.3) の位置に大きな増幅を示している (log2比、 +2.45) 。 B : BAC、 RP1 1-27M24 による分裂中期と中間期の FISH 分析では、 16p l3.13 におけるゲノム増幅がみられる (矢印) 。 C:第 8p 染色 体の個別ゲノムプロファイル。 8ptel-p21 の位置に減少が示されている。 D : BAC、 RP1 1-353K12 と BAC;、 RP1 1-369E15 を用いた二重色 FISH分析。 8p のブレークポイントはこれらの BACs 間に存在することが示されている。 BAC、 RP1 1-369E15は BAC、 RP11-353K12に対して 500kbだけ動原体側に存在す る。 分裂中間期ならびに中期の染色体にはそれぞれ二対の赤色信号があり (BAC、 RP1 1-369E15) 、 それらにはそれぞれ一対の緑色信号が矢印付近に存 在する (BAC、 RP1 1-353K12) 。 図 3は、 個別の腫瘍に関する代表的なアレイ CGHプロファイルである。 全ゲ ノムプロファイルを 3 種類の代表的な DLBCL 症例について示した (A: CD5+ 症例 1、 B: CD5+症例 2、 C : CD5-症例 3) 。 全てのクローンについて染色体位 置を元に log2比をプロットしたが、 このとき垂直方向の点線棒は染色体の分離 を示している。 BACs の配列はゲノム中の位置により、 lp テロメァから初めて Xq テロメァで終了するように並べた。 A : コピー数増加 : Iq21.2-q24.3、 2p22. 1-pl6. 1、 7ptel-p21.3、 7p21. 1-pl 1.2 , 7q21. 1 l-q31.1、 8p l l .23、 8q24.13-qtel、 1 lq22.3-qtel、 13q21.32- 13q32.2 13q34-qtel、 15、 17q、 19ql3.43-qtel、 20、 21。 コピー数減少 : 1ρ36.32-ρ36.21 , 2ptel-p22.3 > 4ptel-p l5. 1 、 6ρ25·3-ρ22·3、 7ρ21 ·3、 7q31.33、 8ptel-p l2 > 8ql2. 1、 13q34-qtel、 14q22.2-q21.3、 17p。 B : コピー数増加 : 3pl4.2-qtel、 7、 9ptel-q32.2、 12ptel-p l 1.2、 15q24.3-qteL 18。 コピー数減少: lpteレ p35.1、 9p21、 15ql4-q21.1、 17p。 C : コピ一数増カロ : 1ρ36、 3、 6p、 7q21.1 1-qteL 1 1、 16p l3.3、 17cen-q23.2、 18。 コピー数減少 : 3p l4.2、 6ρ25.1-ρ22.3 , 6ql4.1-qtel、 9q22.33、 15q26.2-qtel、 17p。 単一 BAC、 RP1 1-48E21 の log2比率が- 2.01 であることから、 3pl4.2 遺伝子座におけるホモ接合性の減少 が考えられる。 図 4 は第 3p 染色体のゲノムプロファイルならびに最少共通減少をもとめる FISH 分析の結果である。 A :代表的な 3p の個別ゲノムプロファイルを 4 種類 示す。 最少共通減少は太い矢印で 3p l4.2 の位置に示す (BAC、 RP11-48E21 遺伝子座) 。 黒い 3本線は、 各 DLBCL症例の個別プロファイルである。 赤線は 悪性腫瘍細胞株 OCI-LY13.2 の個別プロファイルである。 テロメァの物理的距 離は枠線の下に示す (Mb) 。 B と Cの FISH分析で用いたプローブの位置も、 同様に小さな太い水平線で示す。 プローブ A : BAC、 RP11-391P4。 プローブ B: BAC、 RP1 1-48E21。 プローブ C : BAC、 RP1 1-61 1H 10。 プローブ Aはプ ローブ Bより 1Mbテロメァ側に存在する。 プローブ Cはプローブ Bより 1Mb 動減退側に存在する。 細い矢印は症例の減少領域を示す。 BAC、 RP1 1-48E21 には FHIT 腫瘍抑制遺伝子が含まれている。 B: プローブ A と B を用いた、 OCI-LY13.2細胞株に対する二重色 FISH分析。 分裂中期の染色体には二対の赤 色 (プローブ A、 赤) 信号と、 一対の緑色 (プローブ B、 綠) 信号があり、 それ によってプローブ B のへテロ接合的減少が示されている。 C:プローブ B と C を用いた OCI-LY13.2 細胞株に対する二重色 FISH 分析。 分裂中期の染色体に は二対の赤色 (プローブ C、 赤) 信号と一対の緑色信号 (プローブ B、 緑) があ り、 それによつてプローブ B (緑) のへテロ接合的減少が示されている。 図 5は CD5+ DLBCLの特徴的増加に関する個別ゲノムプロファイル。 3種類 の代表的事例を伴う第 10染色体と第 19染色体のアレイ CGH プロファイルを 示す。 垂直線は log2比を示す。 水平線は pテロメァから qテロメァまでの物理 的距離を示す (Mb) 。 Log2比が +0.2 以上である場合にゲノムコピー数増加を 示し、 log2比が- 0.2 以下である場合にゲノムコピー数減少を示す。 水平の点線 は増加と減少の閾値を示す。 太い矢印は、 これら 3 種類の症例の共通増加領域 を示す。 細い矢印は個別症例の増加領域を示す。 水平の点線矢印は、 CD5+と CD5-DLBCL を比較して頻度に有意差のある増加領域を示す。 A :第 10 染色体 の 3種類の代表的個別ゲノムプロファイル。 B:第 19染色体の 3種類の代表的 個別ゲノムプロファイル。 図 6 は CD5+DLBCLの特徴的減少の個別ゲノムプロファイルと最少共通領域。 3種類の代表的症例を伴う、 個々の染色体のアレイ CGHプロファイルを示す。 水平の点線は増加と減少の閾値を示す。 太い矢印は、 これら 3 種類の症例の共 通減少領域を示す。 細い矢印は、 各症例の減少領域を示す。 水平の点線矢印は、 CD5+と CD5-DLBCLを比較して頻度に有意差のある増加領域を示す。 A:第 l q 染色体の 3 種類の代表的個別ゲノムプロファイル。 B:第 8染色体の 3種類の 代表的個別ゲノムプロファイル。 図 7は 13q 増加、 1ρ36 減少、 5p 増加がみられる場合とみられない場合の、 CD5+ならびに CD5-DLBCL 症例に対する力プラン-マイヤー生存曲線。 総生存 は CD5+と CD5-グループについて示す。 横軸 : 総生存。 縦軸 : 確率。 A : 13q21. 1- q31.3増加の有無による CD5+症例の生存曲線 (6例と 19例) 、 なら びに 13q21. 1-q3 1.3増加の有無による CD5-症例の生存曲線 (6例と 35例) 。 B: Ip36.21-p36.13 減少の有無による CD5+症例の生存曲線 (6 例と 19 例) 、 ならびに Ip36.21 -p36. 13 減少の有無による CD5-症例の生存曲線 (9 例と 32 例) 。 C : 5p l 5.33-p l4.2 減少の有無による CD5+症例の生存曲線 (4 例と 2 1 例) 、 ならびに 5p l 5.33-p l4.2 減少の有無による CD5-症例の生存曲線 (7 例 と 34例) 。 図 8は正常例と女性を対象にしたアレイ CGH分析。 A :正常男性と正常女性 の DNAsを用いたアレイ CGHの代表的なゲノムプロファイルの比較。 正常男性 同士の同時ハイブリダィゼ一シヨン 6 例を実施し、 log2比率 (log2 cy3/ cy5) における正常変動を定義した。 対照実験では、 各スポッ ト (2x 1 ,966 クロー ン) に対して測定した蛍光 log2比率の 95%以上が +0.2? -0.2 の範囲であった (データ示さず) 。 従って増加ならびに減少の log2比率に対する閾値を、 それ ぞれ log2比率 +0.2ならびに- 0.2の範囲に定めた。 アレイのデータは、 各クロ一 ン毎に対する二重スポットの平均 log2比としてプロッ トした。 横線は増加なら びに減少の log2比率に関する閾値を表す。 それぞれの BAC クローンに対する log2比率は、 それに対するゲノム位置の関数としてプロットしたが、 このとき、 第 1 染色体は左に、 X 染色体は右に、 またそれぞれの染色体について、 その順 序は短腕テロメァ側から長腕テロメァ側に並べている。 B : X 染色体のコピー数 変化に対する正規化 log2比。 正常男性 DNAを全ハイブリダィゼーシヨンの参照 として用いた。 アレイハイブリダィゼーシヨンを試験ゲノム DNA を用いて行つ たが、 この DNAは正常男性 (1 X染色体) 、 正常女性 (2 X染色体) 、 X染色 体のコピーを 3個、 4個 5個含む 3種類の細胞株に由来するものであった。 各 プロットは、 X染色体に由来する 57種類のクローンの正規化蛍光比全てに対す る平均値を表す。 それぞれの X 染色体クローンに対する比率は、 常染色体クロ ーンの平均蛍光強度比により正規化した。 正常男性と正常女性によるアレイハイ ブリダィゼ一シヨンの蛍光強度比を 0 として定義した。 次に正規化値した値を 元に、 各プロットを計算した。 直線は、 全データにわたる線形回帰を表し、 傾き は 0.51、 切片は 0.72であった。 図 9はアレイ CGHのゲノムプロファイル。 A : Karpas 1718を用いた代表的 なアレイ CGHのゲノムプロファイル。 BACsの配列は lp テロメァから始まり、 Xq テロメァで終わるゲノム内位置による。 グラフ上の黒矢印は高レベルの増幅 を示す (log2比 > 1で定義) 。 B : 3種類の細胞株 (Karpas 1718、 Ree l , OCI- Ly7) ならびに 1例の DLBCL患者における、 第 13染色体の詳細ゲノムプロフ アイル。 68種類の BACならびに PACクロ一ンそれぞれに対する log2比率は、 それに対するゲノム位置の関数としてプロットしたが、 このとき、 染色体 13q セントロメァは左に、 13q テロメァは右になっている。 水平の点線は増加と減 少に関する閾値を示す。 太い矢印は高レベルの増幅を (log2比> 1 で定義) 、 細 い矢印は中程度レベルの増幅を示す (0.2>1082比> 1で定義) 。 Karpas 1718は 第 13q 染色体の 50Mb 以上におよぶ広範囲の増幅を示している。 さらに、 Karpas 1718の高レベル増加が 13q22.2から 13q31.3 まで観察され、 ここで 特に 13q31.3が最高レベルの増幅を示している (log2比 >2) 。 同様な方法で、 13q31.3 には OCI- Ly7 と Reel の高レベル増幅が見られる。 Reel もまた 13q31.3 の近傍において広範囲の減少を示している。 患者試料 (D778) では 13q21.2- 13q31.3 ならびに 13q33.3-qter に広範囲の増幅が見られ、 特に 13q31.1-q31.3は高レベルの増幅を示していた。 図 10 は 13q31-q32 に増幅が見られる細胞株と見られない細胞株に対する、 FISH 分析ならびに CGH 分析。 4 種類の細胞株 (Karpas 1718、 Reel , OCI- Ly4、 Jurkat) に対する CGH の結果を示す。 各染色体の右 (緑) ならびに左
(赤) に位置する線は、 それぞれ増加または減少した領域を示す。 BAC、 RP11-487A2 による分裂中期 FISH の代表的な結果を、 各パネルの右側に示す。 CGH を用いて検査した第 13 染色体も、 各記号の近くに示している。 3 種類の B 細胞リンパ腫細胞株、 すなわち Karpas 1718 (A) 、 Ree l (B) 、 OCI-Ly4 (C) には 13q31-q32 に増幅が見られたが、 Jurkat (D) にはそれは見られな かった。 FISH分析では 3種類の B細胞株に 15コピー以上の増幅が示されてい るが、 Jurkatには増幅が見られなかった。 それぞれの分裂中期染色体は、 DAPI で逆染色した。 図 1 1 はアレイ CGH と分裂間期 FISHの組み合わせによる 13q31-q32 の分 析。 A : 3種類の細胞株 (Recl、 Karpas 1718、 OCI-Ly7) と 1種類の DLBCL 患者 (D778) に対するアレイ CGH分析データのまとめ。 縦軸は log2比を示す。 水平の点線は増加と減少に関する閾値を示し、 それぞれ +0.2 と- 0.2の log2比に 設定してある。 灰色のカコミ部分は、 3 種類の細胞株における高レベル増幅 ( Log2 比> 1 ) の共通領域を示しており、 これは RP1 1-360A9 から RP1 1- 481A22 まで伸長している。 B : 3 種類の細胞株 (Karpas 1718、 OCI-Ly4、 Reel) の DNAシーケンスコピー数デ一夕のまとめ。 この測定は分裂中期 FISH により実施し、 13q31.3 の BACクローン 19種類を用いたが、 これにはアレイ CGHで用いなかった新しい BACである RP1 1-93M 14が含まれている。 10種 類の分裂中間期の細胞を分析し、 それぞれの細胞株ごとに、 BAC クローンシグ ナルの平均コピー数を計数した。 縦軸はコピー数を、 水平の点線は正常な 2 種 類のコピーを示す。 灰色のカコミ部分はコピー数増幅の共通領域を示しており、 これは RP11-29C8から RP11-93M 14までの範囲に伸長している。 STSマ一力 —ならびに全ての BAC クローンの位置は Ensembl Genome Data Resource (http:/ /www.ensembl.org/) による記録情報をもとに確認した。 下線のある BACクローンを FISH分析とアレイ CGHに用いた。 細い矢印は GPC5遺伝子 座を示す。 図 12 は 13q31-q32増幅の候補遺伝子に対するノーザンブロット分析。 ノー ザンブロット分析を次の 6 種類の RNA に対して実施した。 ヒト胎盤 (レーン 1) 、 3種類の B細胞リンパ腫細胞株で 13q31-q32 に増幅が見られるもの (レ ーン 2: Recl、 レーン 3: Karpas 1718、 レーン 4: OCI-Ly4) 、 2 種類の T 細胞リンパ腫細胞株で増幅が見られないもの (レーン 5: Jurkat、 レーン 6 : ATN- 1) 。 30種類の ESTsのうち 8種類と GPC5について、 代表的で特徴的な 発現パターンを示す。 GPC5 と BI481522 の発現には有意差はなかったが、 LOC 160824 、 AF339828 、 BC040320 、 AF339802 、 LOC 121734 、 AA705439、 N49442 は明 らかに異なる発現パターンを示した。 特に AF339828 と BC040320は同様なハイプリダイゼ一シヨンパターンを示してお り、 その発現は 13q31-q32におけるコピ一数増加に対する索引となる。 図 13、 14、 15は GPC5 と BC040320に対する発現試験。 細胞株と DLBCL 患者それぞれについて 13q31-q32 の増幅状態を、 従来の CGH により調べ、 こ れを試料名の上に示した。 図 13 :細胞株と、 13q31-q32で増幅が見られる場合 と見られない場合の DLBCL患者における、 GPC5 と BC040320 の発現パター ン。 5種類の細胞株と、 13q31-q32で増幅が見られる DLBCL患者 2例におけ る GPC5 の発現には、 他の細胞株や増幅の見られない患者における場合と比較 しての有意差はなかった。 BC040320 は 13q31-q32 で増幅の見られる細胞株 (レーン 1 ? 5) において発現しており、 増幅の見られない細胞株ではこれより 低いレベルで発現していた (レーン 6〜8 ) 。 同様な方法で、 BC040320 は 13q31-q32で増幅の見られる DLBCL患者で強く発現していたが (レーン 9 と 10) 、 増幅の見られない細胞株での発現は非常に弱かった (レーン 1 1 と 12) 図 14:血液学的悪性度を有する ¾数の細胞株における GPC5 と BC040320 の 発現パターン。 13a31-q32 に増幅の見られる細胞株の一部には (レーン 9、 1 1 , 12) 、 高レベルの増幅を示す 2種類の細胞株 (レーン 1 と 2) に比べて弱いシ グナルを示すものがある。 GPC5の発現は若干変動のある非常に弱いシグナルを 示すが、 有意差は無かった。 AML:急性骨髄性白血病細胞株。 MM:多発性骨髄 腫細胞株。 NK/T : NK/T 細胞リンパ腫/白血病細胞株。 図 15:複数の正常組織 中における BC040320 と GPC5 の発現パターン。 13q31-q32 で高レベル増幅 を示す 2 種類の細胞株の場合 (レーン 1 と 2) と比較して、 正常組織中での BC040320 の発現は、 肺、 胸腺、 リンパ節を例外としてほとんど視認できない。 図 16 は C 13orf25 遺伝子のェクソン-イントロン構造。 A: BC040320 と AF339828の 2種類の ESTsは、 13q31.3で増幅を示す細胞株で過剰発現され るものであり、 これを水平の点線上に示す。 BC040320 は 4 個のェクソンに分 割され、 これは 2 種類の BAC クローン、 すなわち RP1 1-282D2 と RP1 1 - 121J7 を囲んでいる。 AF339828 は BC040320 のテロメァ側に位置しており、 BC040320力、ら約 300bp離れて 1 る。 RT-PCRに用いたプライマセットを、 ェ クソンの下に示す。 B: RT-PCRにより得られた 2種類の転写産物。 一方 (転写 産物- A) は BC040320 シーケンスと同一であり、 965-bp のヌクレオチドを含 む 4個のェクソンにより構成される。 他方 (転写産物- B) は 5058-bpのヌクレ ォチドを含む 2 個のェクソンにより構成される。 コンピュータ分析により、 bA121J7.2 (Vega— gene ID) の 32-AAポリぺプチドが転写産物- Aの cDNA中 にコードされていることが判った。 ORFs の可能性がある部分を、 灰色のボック スで示す。 転写産物- Bシーケンスより 5種類の前駆体 microRNAs (miRNAs)
( miR91-前駆体- 13 マイクロ RNA、 miR18-前駆体- 13 マイクロ RNA、 miR19a-前駆体- 13 マイクロ RNA、 miR19b-前駆体- 13 マイクロ RNA、 miR92-前駆体- 13 マイクロ RNA) が得られ、 転写産物- B 中の黒いボックスに より示しているが、 これには 7 種類の成熟した microRNA が含まれている
( microRNA miR- 17、 miR-9 1、 miR- 18、 miR- 19a、 miR-20 , miR- 19b、 miR-92) 。 C: ポリペプチドシーケンスを同様に構造の下に示している。 13- AA のポリペプチドは転写産物- A と転写産物- B により共有されており、 これを 下線により示している。 発明を実施するための最良の形態 第 1発明は、 CD5+DLBCL患者と CD5-DLBCL患者から染色体 DNAを単離 し、 この染色体 DNAの特定領域の増幅および欠損について以下のとおりに判定 する方法である
(1) 第 13 染色体 q21.1-q31.3 ( 13q21. 1- 131.3 ) 領域の増幅がある CD5+DLBCL患者の予後は不良と判定する。
(2) 第 1 染色体 ρ36 21-ρ36.13 ( 1ρ36.21-ρ36.13 ) 領域の.欠失がある CD5+DLBCL患者の予後は不良と判定する。
(3) 第 5 染色体 p l5.33-p l4.2 ( 5 p l5.33-p l4.2) 領域の増幅がある CD5- DLBCL患者の予後は良好と判定する。 この第 1発明の一態様は、 染色体領域を含む複数の DNAプローブと患者から の染色体 DNA とのハイブリダィゼーシヨンにようて染色体領域の増幅または欠 損を測定する方法であり、 DNA プローブとしては、 公知の BAC/PAC DNA ク ローンを使用することができる。 すなわち、 表 2〜7 に示した各染色体に対する BAC/PAC DNAクロ一ンのうち、 前記(1)~ (3)の各染色体領域とハイプリダイズ するクローンを選択して用いることができる。 また、 液相系で行うもともできる が、 固相系、 特に BAC/PAC DNAクローンを固相単体上に固定した DNAァレ ィを用いて行うことができる。 このような DNA アレイを用いた方法は、 後記の 実施例に示した 「アレイ CGH」 法に準じて DNA アレイを作成し、 実施するこ とができる。 第 3 発明は、 前記 3 つの染色体領域 ( 13q21. 1- 131.3 領域、 1ρ36.21- p36. 13 領域、 5p l5.33-p l4.2 領域) に含まれる遺伝子発現の増減を指標とし て DLBCL患者の予後を判定する方法である。 このような遺伝子は、 表 2〜7 に 示した各染色体領域の遺伝子を対象として行うことができる。 またこの出願の 発明は、 このような遺伝子として、 13q21.1- 131.3 領域に含まれる遺伝子 C13orf24を提供する (具体的な構成等については後記実施例 2を参照) 。 第 3 発明の予後診断方法は、 患者の生体試料における各遺伝子 (例えば C 13orf24) の発現量を測定し、 この遺伝子の発現量を指標として DLBCL 患者 の予後を診断する方法である。 すなわち、 各染色体領域の遺伝子発現量が健常者 の生体試料と比較して有意に多いかまたは少ない患者を、 DLBCL 予後不良患者 またはそのハイリスク者と判定する。 また遺伝子発現量が 「有意に多い」 とは、 患者の遺伝子発現量が健常者生体試料において測定された同一遺伝子と比較して、 10%以上、 好ましくは 30%以上、 さらに好ましくは 70%以上、 最も好ましくは 100 %以上である場合を意味する。 またさらに、 この 「有意に多い」 とは、 例え ば同一被験者の複数試料についての当該遺伝子発現量の平均値と、 複数の健常者 試料における同様の平均値とを統計的に検定した場合、 前者が後者よりも有意に 多い場合である。 被験対象となる各遺伝子はそれぞれ公知の方法によって容易に取得することが できる。 例えば、 cDNAの場合には、 公知の方法 (Mol. Cell Biol. 2, 161- 170, 1982; J. Gene 25, 263-269, 1983; Gene, 150, 243-250, 1994) を用 て cDNA ライブラリ一を合成し、 それぞれ公知の塩基塩基配列に基づいて作製 したプローブ DNAを用いて、 それぞれの cDNAを単離する方法によって取得す ることができる。 得られた cDNA は、 例えば、 PCR ( Polymerase Chain Reactionノ 法、 NASBN 、 Nucleic acia seauence based amplification) 法、 TMA ( Transcription-mediated amplification ) 法および SDA ( Strand Displacement Amplification) 法などの通常行われる遺伝子増幅法により増幅 することができる。 また、 この発明によって提供されるプライマ一セットを用い、 ヒト細胞から単離した mRNA を铸型とする RT-PCR 法によっても必要量の各 cDNAを得ることができる。 以上のとおりの遺伝子発現量を指標とする予後診断方法は、 公知の遺伝子工学 および分子生物学的技術に従い、 当該分野で特定の遺伝子の発現を検知測定する ために知られた手法、 例えば in situ ハイブリダィゼーシヨン、 ノーザンブロ ッティ ング、 ドッ トブロッ ト、 RNase プロテクションアツセィ、 RT- PCR、 Real-Time PCR (Journal of Molecular Endocrinology, 25, 169- 193(2000) およびそこで引用されている文献) 、 DNA アレイ解析法 (Mark Shena 編、 "Micro array Biochip Technology", Eaton Publishing, 2000年 3月) などに よって HRF ポリヌクレオチド発現量を検知 ·測定して実施することができる。 こうした技術を利用した遺伝子発現測定系、 DLBCL 疾患の検出系、 DLBCL 疾 患のリスク検出系、 それに利用する試薬、 方法、 プロセス、 解析プログラムなど は、 すべてこの発明の技術およびそれに利用するシステムに含まれる。 この出願は、 前記の第 .3 発明の方法に使用する材料として、 特に以下の発明 を提供する。 すなわち、 オリゴヌクレオチドプローブは、 被験対象の遺伝子とストリンジェ ント (stringent) な条件下でハイブリダィゼーシヨンすることを特徴とする。 このようなオリゴヌクレオチドプローブは、 例えば被験対象遺伝子の精製ポリ ヌクレオチドまたはその cDNA を適当な制限酵素で切断することによつても得 ることができる。 あるいは、 Carruthers ( 1982) Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 47:41 1-418; Adams ( 1983 ) J. Am. Chem. Soc. 105:661 ; Belousov ( 1997) Nucleic Acid Res. 25:3440-3444; Frenkel ( 1995) Free Radic. Biol. Med. 19:373-380; Blommers ( 1994) Biochemistry 33:7886- 7896; Narang ( 1979 ) Meth. Enzymol. 68:90; Brown ( 1979 ) Meth. Enzymol. 68: 109; Beaucage ( 1981 ) Tetra. Lett. 22: 1859; 米国特許第 4,458,066号に記載されているような周知の化学合成技術により、 in vitroにお いて合成することができる。 またストリンジェントな条件とは、 前記のポリヌクレオチドとオリゴヌクレオ チドプローブとの選択的かつ検出可能な特異的結合を可能とする条件である。 ス トリンジェント条件は、 塩濃度、 有機溶媒 (例えば、 ホルムアミド) 、 温度、 お よびその他公知の条件によって定義される。 すなわち、 塩濃度を減じるか、 有機 溶媒濃度を増加させるか、 またはハイブリダィゼーション温度を上昇させるかに よってストリンジエンシー (stringency) は増加する。 例えば、 ストリンジェ ントな塩濃度は、 通常、 NaCl 約 750 mM 以下およびクェン酸三ナトリウム約 75 mM以下、 より好ましくは NaCl約 500 mM以下おょぴクェン酸三ナトリウ ム約 50 mM以下、 最も好ましくは NaCl約 250 mM以下およびクェン酸三ナ トリウム約 25 mM以下である。 ストリンジェン卜な有機溶媒濃度は、 ホルムァ ミド約 35%以上、 最も好ましくは約 50%以上である。 ストリンジエンドな温度 条件は、 約 30で以上、 より好ましくは約 37で以上、 最も好ましくは約 42で以 上である。 その他の条件としては、 八ィプリダイゼ一シヨン時間、 洗浄剤 (例え ば、 SDS) の濃度、 およびキャリアー DNA の存否等であり、 これらの条件を組 み合わせることによって、. 様々なストリンジエンシーを設定することができる。 1つの好まし態様としては、 750 mM NaCL 75 mM クェン酸三ナトリウムお よび 1% SDSの条件で、 30での温度によりハイプリダイゼ一シヨンを行う。 よ り好ましい態様としては、' 500 mM NaCL 50 mM クェン酸三ナトリウム、 1% SDS、 35%ホルムアミ ド、 100 g/ral の変性サケ精子 DNA の条件で、 37"Cの温度により八イブリダイゼ一シヨンを行う。 最も好ましい態様としては、 250 mM NaCl、 25 mM クェン酸三ナトリウム、 1% SDS、 50%ホルムアミド、 200 g/mlの変性サケ精子 DNAの条件で、 42 の温度によりハイブリダィゼ ーシヨンを行う。 また、 ハイブリダィゼーシヨン後の洗浄の条件もストリンジェ ンシ一に影響する。 この洗诤条件もまた、 塩濃度と温度によって定義され、 塩濃 度の減少と温度の上昇によって洗浄のストリンジエンシーは増加する。 例えば、 洗浄のためのストリンジェン卜な塩条件は、 好ましくは NaCl約 30 mM以下お ょぴクェン酸三ナトリウム約 3 mM以下、 最も好ましくは NaCl約 15 mM以下 およびクェン酸三ナトリウム約 1 .5 mM 以下である。 洗浄のためのストリンジ ェントな温度条件は、 約 25 以上、 より好ましくは約 42 以上、 最も好ましく は約 68で以上である。 1つの好ましい態様としては、 30 mM NaCl、 3 mM ク ェン酸三ナトリウムおよび 0. 1 % SDS の条件で、 25 の温度により洗浄を行う < より好ましい態様としては、 15 mM NaCl、 1.5 mMクェン酸三ナトリウムおよ び 0. 1% SDS の条件で、 42での温度により洗浄を行う。 最も好ましい態様とし ては、 15 mM NaCl、 1.5 mMクェン酸三ナトリウムおよび 0. 1 % SDSの条件 で、 の温度により洗浄を行うことである。 またこのオリゴヌクレオチドプローブは当該技術分野で使用されている標識を 付加することもできる。 標識は、 ラジオアイソトープ (RI) 法または非 RI法に よって行うことができるが、 非 RI 法を用いることが好ましい。 非 RI 法として は、 蛍光標識法、 ピオチン標識法、 化学発光法等が挙げられるが、 蛍光標識法を 用いることが好ましい。 蛍光物質としては、 オリゴヌクレオチドの塩基部分と結 合できるものを適宜に選択して用いることができるが、 シァニン色素 (例えば、 Cy Dye TMシリーズの Cy3、 Cy5等) 、 ローダミン 6G試薬、 N-ァセトキシ -N2- ァセチルァミノフルオレン (AAF) 、 AAIF (AAF のヨウ素誘導体) などを使用 することができる。 また標識法としては、 当該分野で知られた方法 (例えばラン ダムプライム法、 ニック ' トランスレーション法、 PCRによる DNAの増幅、 ラ ベリング ティリング法、 in vitro transcription法等) を適宜選択して使用で きる。 例えば、 HRF オリゴヌクレオチドに官能基 (例えば、 第一級脂肪族アミ ノ基、 SH 基など) を導入し、 こうした官能基に前記の標識を結合して標識化ォ リゴヌクレオチドプローブを作成することができる。 この発明の DNAアレイは、 前記のオリゴヌクレオチドプローブまたは遺伝子 cDNA の全長または一部をターゲットキヤプチヤープローブとしている。 DNA ァレイの作製方法としては、 固相担体表面で直接ォリゴヌクレオチドを合成する 方法 (オン,チップ法) と、 予め調製したオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレ ォチドを固相担体表面に固定する方法とが知られている。 この発明の DNA ァレ ィは、 このいずれの方法でも作製することができる。 オン ·チップ法としては、 光照射で選択的に除去される保護基の使用と、 半導体製造に利用されるフォトリ ソグラフィ一技術およぴ固相合成技術とを組み合わせて、 微少なマトリックスの 所定の領域での選択的合成を行う方法 (マスキング技術 : 例えば、 Fodor, S.P.A. Science 251 :767, 1991 ) 等によって行うことができる。 一方、 予め調 製したオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドを固相担体表面に固定する場 合には、 官能基を導入したオリゴヌクレオチドを合成し、 表面処理した固相担体 表面にオリゴヌクレオチドを点着し、 共有結合させる (例えば、 Lamt re, J.B. et al. N cl. Acids Res. 22:2121-2125, 1994; Guo, Z. et al. Nucl. Acids Res. 22:5456-5465, 1994) 。 オリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドは、 一般的には、 表面処理した固相担体にスぺーサーゃクロスリンカーを介して共有 結合させる。 ガラス表面にポリアクリルアミドゲルの微小片を整列させ、 そこに 合成オリゴヌクレオチドを共有結合させる方法も知られている (Yershov, G. et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94:4913, 1996) 。 また、 シリカマイクロアレ ィ上に微小電極のアレイを作製し、 電極上にはストレプ アビジンを含むァガロ —スの浸透層を設けて反応部位とし、 この部位をプラスに荷電させることでピオ チン化オリゴヌクレオチドを固定し、 部位の荷電を制御することで、 高速で厳密 なハイブリダィゼーシヨンを可能にする方法も知られている (Sosnowski, R.G. et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94: 1 1 19- 1 123, 1997) 。 また、 プローブを 固相基体表面に滴下させてスポッティングを行う場合には、 ピン方式 (例えば米 国特許第 5,807,5223号) によって行うこともできるが、 JP200レ 116750A公 報や JP 2001- 186881A 公報に開示されているィンクジエツト方式を採用する ことが、 均一で一定形状のスポット形成のために好ましい。 また、 このインクジ エツト方式では、 個々のプローブスポットに含まれるプロ一プ数を等しくするこ とができるため、 プローブ長の違いによるハイブリダィゼ一シヨンの違いを正確 に測定することができる。 さらに、 JP 2001- 186880A公報に開示されているよ うな、 スポッティング重ね打ちを行うこと、 あるいは WO 03/038089 A1号パ ンフレットに開示された組成からなるプロ一プ溶液 (保湿性物質を含む溶液) を 使用することも、 好ましいスポット形成のために推奨される。
スポッティングの後は、 冷却、 スポッ トに対する水分付加 (湿度〜 80%程度 に一定時間保持) 、 焼成乾燥による固定化処理等を行うことによって、 各スポッ トを固相基体上に固定するし、 マイクロアレイを完成することができる。 なお、 マイクロアレイの固相基体は、 通常のマイクロアレイに使用されるガラス (スラ イ ドガラス) の他、 プラスチック、 シリコーン、 セラミック等を使用することも できる。 このマイクロアレイを使用して診断する場合には、 例えば患者の細胞から単離 した mRNA を铸型として、 cDNA を合成し、 PCR 増幅する。 その際に、 標識 dNTP を取り込ませて標識 cDNA とする。 この標識 cDNA をマクロアレイに接 触させ、 マイクロアレイのキヤプチヤープローブ (オリゴヌクレオチドまたはポ リヌクレオチド) にハイブリダィズした cDNA を検出する。 Λイブリダィゼ一 シヨンは、 96穴もしくは 384穴プラスチックプレートに分注して標識 cDNA水 性液を、 マイクロアレイ上に点着することによって実施することができる。 点着 の量は、 l~ 100nl 程度とすることができる。 ハイブリダィゼ一シヨンは、 室温 〜70 の温度範囲で、 6~20 時間の範囲で実施することが好ましい。 八イブリ ダイゼーション終了後、 界面活性剤と緩衝液との混合溶液を用いて洗浄を行い、 未反応の標識 cDNA を除去する。 界面活性剤としては、 ドデシル硫酸ナトリウ ム (SDS) を用いることが好ましい。 緩衝液としては、 クェン酸緩衝液、 リン 酸緩衝液、 ホウ酸緩衝液、 トリス緩衝液、 グッド緩衝液等を用いることができる が、 クェン酸緩衝液を用いることが好ましい。 この発明のオリゴヌクレオチドプライマ一は、 各遺伝子の公知の塩基塩基配列 に基づき設計し、 合成 ·精製の各工程を経て調製することができる。 なお、 ブラ イマ一設計の留意点として、 例えば以下を挙げることができる。 プライマ一のサ ィズ (塩基数) は、 铸型 DNA との間の特異的なアニーリングを満足させること を考慮し、 15-40 塩基、 望ましくは 15-30 塩基である。 ただし、 LA (long accurate) PCR を行う場合には、 少なくとも 30 塩基が効果的である。 センス 鎖 (5'末端側) とアンチセンス鎖 (3,末端側) からなる 1組あるいは 1対 (2 本) のプライマーが互いにァニールしないよう、 両プライマ一間の相補的配列を 避けると共に、 プライマ一内のヘアピン構造の形成を防止するため自己相補配列 をも避けるようにする。 さらに、 铸型 DNA との安定な結合を確保するため GC 含量を約 50%にし、 プライマー内において GC- richあるいは AT-richが偏在し ないようにする。 アニーリング温度は Tm (melting temperature) に依存する ので、 特異性の高い PCR産物を得るため、 Tm値が 55-65でで互いに近似した プライマーを選定する。 また、 PCR におけるプライマー使用の最終濃度が約 0. 1〜約 l ii M になるよう調整する等を留意することも必要である。 また、 ブラ イマ一設計用の市販のソフトウェア、 例えば OligoTM [National Bioscience Inc. (米国) 製] 、 GENETYX [ソフトウェア開発 (株) (日本) 製] 等を用い ることもできる。 以上のとおりの材料を使用することによって、 CD5+DLBCL 患者の予後を、 例えば以下のように判定することができる。 一つの形態は、 オリゴヌクレオチドプローブを用いて被験対象遺伝子 (例えば C 13orf25) の発現量 (mRNA量) を検出する方法 (ノーザンプロット分析法) である。 この診断方法は、 少なくとも以下の工程:
(a) 患者の生体試料より RNAを調製する工程 ;
(b) 工程 (a)で調製された RNAを電気泳動分離する工程;
(c) 工程 (b)で分離された RNAをオリゴヌクレオチドプローブとストリンジェン トな条件下でハイブリダィズする工程;
(d) 工程(e)で RNAにハイブリダイズしたオリゴヌクレオチドプローブの標識量 を遺伝子発現量の指標とし、 正常生体試料の結果と比較する工程; および (e) 正常生体試料と比較して有意に高いかまたは低い遺伝子発現量を、 DLBCL 患者の予後の程度を示す指標として使用する工程、
を含むことを特徴とする。 また別の形態は、 DNAアレイを使用する方法である。 この方法は、 少なくと も以下の工程 :
(a) 患者の生体試料より RNAを調製する工程 ;
(b) 工程(a)で調製した RNAから、 標識 cDNAを調製する工程、
(c) 工程 (b)で調製した標識 cDNAを DNAァレイに接触させる工程;
(d) 工程(c)で DNAアレイのキヤプチヤープローブに八イブリダイズした標識 cDNAの標識量を遺伝子発現量の指標とし、 正常生体試料の結果と比較する 工程';および
(e) 正常生体試料と比較して有意に高いかまたは低い遺伝子発現量を、 DLBCL 患者予後の程度を示す指標として使用する工程、
を含むことを特徴とする。 さらに別の形態は、 プライマーセットを用いて、 遺伝子 mRNAの発現量を測 定する方法 (RT-PCT法) である。 この方法は、 少なくとも以下の工程 : (a) 患者の生体試料より RNAを調製する工程;
(b) 工程 (a)で調製した RNAを铸型とし、 プライマーセットを用いて cDNAを合 成する工程;
(c) 工程 (b)で合成された cDNA量を遺伝子発現量の指標とし、 正常生体試料の 結果と比較する工程 ;および
(d) 正常生体試料と比較して有意に高いかまたは低い遺伝子発現量を、 DLBCL 患者の予後の程度を示す指標として使用する工程、
を含むことを特徴とする。 またさらに、 第 3 発明の診断方法は、 前記のノーザンプロット法、 DNA ァレ ィ法、 RT-PCR法を適宜に組み合わせて行うこともできる。 なお、 以上の各診断方法においては、 標識の観察や標識量の測定には、 標識の 種類に応じて当該分野で知られた方法を適宜選択して使用でき、 例えば暗視野顕 微鏡、 位相差顕微鏡、 反射コントラスト顕微鏡、'螢光顕微鏡、 デジタルイメージ ング顕微鏡、 電子顕微鏡などによる方法も使用することができる。 第 3 発明の別の態様は、 各被験遺伝子の転写産物として、 タンパク質を対象 とする方法である。 タンパク質量を指標とする予後診断方法は、 公知の遺伝子ェ 学および分子生物学的技術に従い、 当該分野で特定のタンパク質量を検知測定す るために知られた手法、 例えば in situ Λイブリダィゼーシヨン、 ウエスタン プロッティング、 各種の免疫組織学的方法などによって被験夕ンパク質量を検 知 '測定して実施することができる。 こうした技術を利用したタンパク質量測定 系、 DLBCL の予後検出系、 DLBCL のリスク検出系、 それに利用する試薬、 方 法、 プロセス、 解析プログラムなどは、 すべてこの発明の技術およびそれに利用 するシステムに含まれる。 この第 3発明における予後診断は、 一つの好ましい形態として、 被! ^タンパ ク質に特異的に結合する抗体を使用する。 なおここで言う 「抗体」 とは、 広義の 意味で使用されるものであってよく、 所望のポリペプチドおよび関連ペプチド断 片に対するモノクローナル抗体の単一のものや各種ェピトープに対する特異性を 持つ抗体組成物であってよく、 また 1価抗体または多価抗体並びにポリクローナ ル抗体およびモノクローナル抗体を含むものであり、 さらに天然型 (intact)分子 並びにそれらのフラグメントおよび誘導体も表すものであり、 F(ab')2、 Fab'お よび Fabといったフラグメントを包含し、 さらに少なくとも二つの抗原または ェピト一プ (epitope) 結合部位を有するキメラ抗体若しくは雑種抗体、 または、 例えば、 クヮドローム (quadrome) 、 トリオーム (triome) などの二重特異性 組換え抗体、 種間雑種抗体、 抗イディォタイプ抗体、 さらには化学的に修飾ある いは加工などされてこれらの誘導体と考えられるもの、 公知の細胞融合または八 イブリ ドーマ技術や抗体工学を適用したり、 合成あるいは半合成技術を使用して 得られた抗体、 抗体生成の観点から公知である従来技術を適用したり、 DNA組 換え技術を用いて調製される抗体、 本明細書で記載し且つ定義する標的抗原物質 あるいは標的ェピトープに閧して中和特性を有したりする抗体または結合特性を 有する抗体を包含していてよい。 特に好ましい抗体は、 天然型のタンパク質 (ポ リペプチド) を特異的に識別できるものである。 すなわち、 抗体は被験タンパク質の部分べプチドを抗原として調製された抗体 であり、 好ましくは、 一つのタンパク質の異なる部位を認識する抗体のセットし て使用される。 このような抗体作成のためのペプチドは、 例えば、 C13orf24遺 伝子産物を対象タンパク質とする場合には、 SEQ ID NO:4および 5のアミノ酸 配列からなるペプチドであり、 ペプチド合成機を使用して、 例えば Fmoc-bop 法で合成する。 HRFペプチドの N末端にはシスティンを導入してもよい。 合成 したペプチドは Boiidasphere、 C18カラム (Waters) などを用いた高速液体 クロマトグラフィ一などにより精製して免疫抗原として使用する。 このような抗体は、 例えばポリクローナル抗体の場合には、 タンパク質やその 一部断片 (オリゴペプチド) を免疫原として動物を免役した後、 血清から得るこ とができる。 あるいは、 タンパク質ポリヌクレオチドの組換えべクタ一を注射や 遺伝子銃によって、 動物の筋肉や皮膚に導入した後、 血清を採取することによつ て作製することができる。 動物としては、 マウス、 ラット、 ハムスター、 ゥサギ, ャギ、 ヒッジ、 ゥシ、 ゥマ、 ブ夕、 ィヌ、 ネコ、 サル、 ニヮトリなどが用いられ る。 さらには、 細胞融合に使用する親細胞との適合性を考慮して選択するのが好 ましい場合もある。 感作抗原を動物に免疫するには、 公知の方法にしたがって行われ、 例えば村松 繁、 他編、 実験生物学講座 14 、 免疫生物学、 丸善株式会社、 昭和 60年、 日 本生化学会編、 続生化学実験講座 5、 免疫生化学研究法、 東京化学同人、 1986 年、 日本生化学会編、 新生化学実験講座 12 、 分子免疫学 III、 抗原 ·抗体, 補体、 東京化学同人、 1992年などに記載の方法に準じて行うことができる。 例 えば、 一般的方法として、 感作抗原を哺乳動物などの腹腔内または皮下に注射す ることにより行われる。 また、 感作抗原免疫時に適当な担体を使用することもで きる。 免疫化剤を (必要に応じアジバントと共に) 一回又はそれ以上の回数哺乳 動物に注射することにより免疫化される。 代表的には、 該免疫化剤および Zまた はアジパントを哺乳動物に複数回皮下注射あるいは腹腔内注射することによりな される。 免疫化剤は、 上記抗原ペプチドあるいはその関連ペプチド断片を含むも のが挙げられる。 免疫化剤は、 免疫処理される哺乳動物において免疫原性である ことの知られているタンパク質 (例えば上記担体タンパク質類など) とコンジュ ゲートを形成させて使用してもよい。 アジュバントとしては、 例えばフロイン卜 完全アジュバント、 リビ (Ribi)アジュパント、 百日咳ワクチン、 BCG 、 リピッ ド八、 リボソーム、 水酸化アルミニウム、 シリカなどが挙げられる。 ポリクロ一ナル抗体を含む抗血清は、 免疫された動物を所定の期間飼育した後、 当該動物から採血した血液から調製することができる。 得られた抗血清は、 HRFを認織するものであることを確認した後、 本発明所定の活性成分として供 される。 この発明の抗体としては、 哺乳動物由来のモノクローナル抗体として得られた ものを使用することもできる。 抗原物質に対して作製されるモノクローナル抗体 は、 培養中の一連のセルラインにより抗体分子の産生を提供することのできる任 意の方法を用いて産生される。 修飾語 「モノクローナル」 とは、 実質上均質な抗 体の集団から得られているというその抗体の性格を示すものであって、 何らかの 特定の方法によりその抗体が産生される必要があるとみなしてはならない。 個々 のモノクローナル抗体は、 自然に生ずるかもしれない変異体が僅かな量だけ存在 しているかもしれないという以外は、 同一であるような抗体の集団を含んでいる ものである。 モノクローナル抗体は、 高い特異性を持ち、 それは単一の抗原性を もつサイトに対して向けられているものである。 異なった抗原決定基 (ェピトー プ)に対して向けられた種々の抗体を典型的には含んでいる通常の (ポリクロー ナル) 抗体調製物と対比すると、 それぞれのモノクローナル抗体は当該抗原上の 単一の抗原決定基に対して向けられているものである。 その特異性に加えて、 モ ノクロ一ナル抗体は、 八イブリ ドーマ培養により合成され、 他の免疫グロブリン 類の夾雑がないあるいは少ない点でも優れている。 モノクローナル抗体は、 ハイ プリッド抗体及びリコンビナン卜抗体を含むものである。 それらは、 所望の生物 活性を示す限り、 その由来や免疫グロブリンクラスやサブクラスの種別に関わり なく、 可変領域ドメインを定常領域ドメインで置き換えたり、 あるいは軽鎖を重 鎖で置き換えたり、 ある種の鎖を別の種の鎖でもって置き換えたり、 あるいはへ テロジーニアスなタンパク質と融合せしめたりして得ることができる (例えば、 米国特許第 4816567 号; Monoclonal Antibody Production Techniques and Applications, pp.79-97, Marcel Dekker, Inc., New York, 1987 など) 。 また、 モノクローナル抗体は、 公知のモノクローナル抗体作製法 ( 「単クロ一 ン抗体」 、 長宗香明、 寺田弘共著、 廣川書店、 1990年; "Monoclonal Antibody" James W. Goding, third edition, Academic Press, 1996) ίこ従レ ^ 作製することができる。 この発明の抗体は必要に応じてそれをより精製された形態のものとして使用さ れる。 抗体を精製 ·単離する手法としては、 従来公知の方法、 例えば硫酸アンモ ニゥム沈殿法などの塩析、 セフアデックスなどによるゲルろ過法、 イオン交換ク 口マトグラフィ一法、 電気泳動法、 透析、 限外ろ過法、 ァフィ二ティ ' クロマト グラフィ一法、 高速液体クロマトグラフィー法などにより精製して用いることが できる。 好ましくは、 抗血清、 モノクローナル抗体を含有する腹水などは、 硫安 分画した後、 DEAE—セファロ一スの如き、 陰イオン交換ゲル及ぴプロテイン A カラムの如きァフィ二ティ ·カラムなどで処理し精製分離処理できる。 特に好ま しくは抗原又は抗原断片 (例えば合成ペプチド、 組換え抗原タンパク質あるいは ペプチド、 抗体が特異的に認識する部位など) を固定化したァフィ二ティ · クロ マトグラフィー、 プロティン Aを固定化したァフィ二ティ · クロマトグラフィー、 ヒドロキシァパタイト · クロマトグラフィーなどが挙げられる。 これら抗体をトリプシン、 パパイン、 ペプシンなどの酵素により処理して、 場 合により還元して得られる Fab、 Fab'、 F(ab')2といった抗体フラグメントにし て使用してもよい。 抗体は、 既知の任意の検定法、 例えば競合的結合検定、 直接 及び間接サンドイッチ検定、 及び免疫沈降検定に使用することができる (Zola, Monoclonal Antibodies: A Manual of Techniques, pp.147- 158 (CRC Press, Inc. , 1987) 。 抗体を検出可能な原子団にそれぞれコンジュゲートするには、 当分野で知られ る任意の方法を使用することができ、 例えば、 David et al., Biochemistry, 13 卷, 1014- 1021 頁 ( 1974); Pain et al, J. Immunol. Meth. , 40: pp.219-231 ( 1981) ;及び "Methods in Enzymology", Vol. 184, pp. 138- 163 (1990) によ り記載の方法が挙げられる。 標識物を付与する抗体としては、 IgG 画分、 更に はペプシン消化後還元して得られる特異的結合部 Fab'を用いることができる。 抗原あるいは抗体を固相化できる多くの担体が知られており、 この発明ではそ れらから適宜選んで用いることができる。 担体としては、 抗原抗体反応などに使 用されるものが種々知られており、 この発明においても勿論これらの公知のもの の中から選んで使用できる。 特に好適に使用されるものとしては、 例えばガラス, 例えばアミノアルキルシリルガラスなどの活性化ガラス、 多孔質ガラス、 シリカ ゲル、 シリカ一アルミナ、 アルミナ、 磁化鉄、 磁化合金などの無機材料、 ポリエ チレン、 ポリプロピレン、 ポリ塩化ビニル、 ポリフッ化ビニリデン、 ポリビニル, ポリ酢酸ビニル、 ポリカーボネート、 ポリメタクリレート、 ポリスチレン、 スチ レン一ブタジエン共重合体、 ポリアクリルアミド、 架橋ポリアクリルアミド、 ス チレンーメタクリレート共重合体、 ポリグリシジルメタクリレート、 ァクロレイ ン一エチレングリコールジメタクリレー卜共重合体など、 架橋化アルブミン、 コ ラ一ゲン、 ゼラチン、 デキストラン、 ァガロース、 架橋ァガロース、 セルロース、 微結晶セルロース、 カルボ午シメチルセルロース、 セルロースアセテートなどの 天然または変成セルロース、 架橋デキストラン、 ナイロンなどのポリアミド、 ポ リウレタン、 ポリエポキシ樹脂などの有機高分子物質、 さらにそれらを乳化重合 して得られたもの、 シリコンガムなど、 細胞、 赤血球などで、 必要に応じ、 シラ ンカップリング剤などで官能性基を導入してあるものが挙げられる。 担体としては、 粒子、 微粒子、 マイクロパーティクル、 メンブレン、 ろ紙、 ビ —ズ、 チューブ、 キュベット、 試験容器の内壁、 例えば試験管、 タイタ一プレー ト、 タイターゥエル、 マイクロプレート、 ガラスセル、 合成樹脂製セルなどの合 成材料からなるセル、 ガラス棒、 合成材料からなる棒、 末端を太くしたりあるい は細くしたりした棒、 末端に丸い突起をつけたりあるいは偏平な突起をつけた棒、 薄板状にした棒などの固体物質 (物体) の表面などが挙げられる。 これら担体と抗体との結合は、 吸着などの物理的な手法、 あるいは縮合剤など を用いたり、 活性化されたものなどを用いたりする化学的な方法、 さらには相互 の化学的な結合反応を利用した手法などにより行うことが出来る。 この発明の抗体には、 それぞれ標識物質によって標識化された抗体も含まれる c 標識としては、 酵素、 酵素基質、 酵素阻害物質、 補欠分子類、 補酵素、 酵素前駆 体、 アポ酵素、 蛍光物質、 色素物質、 化学ルミネッセンス化合物、 発光物質、 発 色物質、 磁気物質、 金属粒子、 例えば金コロイドなど、 非金属元素粒子、 例えば セレンコロイドなど、 放射性物質などを挙げることができる。 好ましい標識物質 は、 酵素、 放射性同位体または蛍光色素をふくむ化学物質を使用することができ る。 酵素は、 turnover numberが大であること、 抗体と結合させても安定であ ること、 基質を特異的に着色させる等の条件を満たすものであれば特 の制限は なく、 通常の EIA に用いられる酵素を使用できる。 酵素としては、 脱水素酵素、 還元酵素、 酸化酵素などの酸化還元酵素、 例えばアミノ基、 力ルポキシル基、 メ チル基、 ァシル基、 リン酸基などを転移するのを触媒する転移酵素、 例えばエス テル結合、 グリコシド結合、 エーテル結合、 ペプチド結合などを加水分解する加 水分解酵素、 リアーゼ、 イソメラーゼ、 リガーゼなどを挙げることができる。 酵 素は複数の酵素を複合的に用いて検知に利用することもできる。 例えば酵素的サ イクリングを利用することもできる。 酵素標識などは、 ピオチン標識体と酵素標 識ァビジン (ストレプトアビジン) に置き換えることも可能である。 このように、 ピオチン—アビジン系を使用したり、 抗 HRF抗体に対する抗体などの二次的な 抗体を使用するなど、 当該分野で公知の感度増強法を適宜採用することができる。 標識は、 複.数の異なった種類の標識を使用することもできる。 こうした場合、 複 数の測定を連続的に、 あるいは非連続的に、 そして同時にあるいは別々に行うこ とを可能にすることもできる。 代表的な酵素標識としては、 西洋ヮサビペルォキシダーゼなどのペルォキシダ ーゼ、 大腸菌 3 -D- ガラクトシダーゼなどのガラクトシダ一ゼ、 リンゴ酸脱水 素酵素、 グルコース- 6-リン酸化脱水素酵素、 グルコースォキシダ一ゼ、 ダルコ アミラーゼ、 アセチルコリンエステラーゼ、 力タラ一ゼ、 ゥシ小腸アルカリホス ファタ一ゼ、 大腸菌アル力リホスファターゼなどのアル力リフォスファタ一ゼな どが挙げられる。 これら酵素と抗体との結合は、 マレイミド化合物等の架橋剤を用いる公知の方 法によって行うことができる。 基質としては、 使用する酵素の種類に応じて公知 の物質を使用することができ、 4-メチルゥンベリフェリルフォスフエ一トなど のゥンベリフエロン誘導体、 ニトロフエニルホスフェートなどのリン酸化フエノ ール誘導体などが挙げられ、 例えば酵素としてペルォキシダーゼを使用する場合 には、 3,3', 5, 5'—テトラメチルベンジシンを、 また酵素としてアルカリフォスフ ァタ一ゼを用いる場合には、 パラニトロフエノール等を用いることができる。 本 発明においては、 信号の形成に 4-ヒドロキシフエニル酢酸、 0-フエ二レンジァ ミン(OPD)、 テトラメチルペンジジン (TMB)、 5-ァミノサリチル酸、 3,3-ジァ ミノべンジジンテトラヒドロクロライド(DAB)、 3-ァミノ- 9- ェチルカルバゾ一 ル (AEC)、 チラミン、 ルミノール、 ルシゲニンルシフェリン及ぴその誘導体、 Pholad luciferinなどと西洋ヮサビ .ペルォキシダーゼなどのペルォキシダーゼ、 ルミジェン PPD、 (4-メチル)ゥンベリフェリル- リン酸、 P-ニトロフエノール- リン酸、 フエノール-リン酸、 プロモクロロインドリルリン酸 (BCIP)、
AMPAKTM(DAKO)、 AnipliQ™(DAKO)などとアルカリフォスファターゼ、 4 -メ チルゥンべリフェリル- β -D-ガラクトシドといったゥンベリフェリルガラクトシ ド、 0-ニトロフエノール- /3 -D-ガラクトシドといったニトロフエ二ルガラクトシ ドなどと /3 -D-ガラクトシダーゼ、 グルコース- 6-リン酸 ·デヒドロゲナーゼ、
ABTSなどとグルコースォキシダ一ゼなどの酵素試薬の組合わせも利用でき、 ヒ ドロキノン、 ヒドロキシベンゾキノン、 ヒドロキシアントラキノンなどのキノ一 ル化合物、 リポ酸、 ダル夕チオンなどのチオール化合物、 フエノール誘導体、 フ エロセン誘導体などを酵素などの働きで形成しうるものが使用できる。 放射性同位体としては、 32P、 125I、 14C、 35S、 3H等の通常の RIAで用いら れているものを使用することができる。 蛍光物質あるいは化学ルミネッセンス化 合物としては、 フルォレセィンィソチオシァネ一ト(FITC)、 例えばローダミン B イソチオシァネート、 テトラメチルローダミンイソチオシァネート(RITC)、 テ トラメチル口一ダミンィソチオシァネートアイソマ一 R(TRITC)などの口一ダミ ン誘導体、 7-ァミノ- 4-クマリン- 3-酢酸、 ダンシルク口リ ド、 ダンシルフルオリ ド、 フルォレスカミン、 フィコピリプロテイン、 ァクリジニゥム塩、 ルミフェリ ン、 ルシフェラーゼ、 ェクオリンなどのルミノール、 イミダゾール、 シユウ酸ェ ステル、 希土類キレート化合物、 クマリン誘導体などが挙げられる。 蛍光色素と しては、 通常の蛍光抗体法に用いられるものを使用することができる。 発色、 螢 光などを含めた生成する信号などを検知するには、 視覚によることもできるが、 公知の装置を使用することもでき、 例えば螢光光度計、 プレートリーダーなども 使用できる。 また、 放射性同位体 (アイソトープ) などの出す信号を検知するに は、 公知の装置を使用することもでき、 例えばガンマ一カウンター、 シンチレ一 ションなども使用することができる。 抗体を標識するには、 チオール基とマレイミド基の反応、 ピリジルジスルフィ ド基とチオール基の反応、 ァミノ基とアルデヒド基の反応などを利用して行うこ とができ、 公知の方法あるいは当該分野の当業者が容易になしうる方法、 さらに はそれらを修飾した方法の中から適宜選択して適用できる。 免疫原性複合体作製 に使用されることのできる縮合剤、 担体との結合に使用されることのできる縮合 剤などを用いることができる。 縮合剤としては、 例えばホルムアルデヒド、 ダル タルアルデヒド、 へキサメチレンジイソシァネート、 へキサメチレンジイソチォ シァネ一卜、 Ν,Ν'-ポリメチレンビスョードアセトアミド、 Ν,Ν'-エチレンビスマ レイミド、 エチレングリコールビススクシ二ミジルスクシネート、 ビスジァゾベ ンジジン、 1-ェチル -3-(3-ジメチルァミノプロピル)カルポジイミド、 スクシン ィミジル 3- (2-ピリジルジチォ)プロビオネ一ト(SPDP)、 N-スクシンィミジル 4- (N-マレイミ ドメチル)シクロへキサン- 1- カルポキシレート(SMCC)、 N-スルホ スクシンイミジル 4-(N-マレイミ ドメチル)シクロへキサン- 1-カルボキシレ一ト、 N-スクシンィミジル (4-ョードアセチル)アミノベンゾエート、 N-スクシンィミジ ル 4- (1-マレイミ ドフエニル)ブチレ一ト、 Ν-( ε -マレイミ ドカプロィルォキシ) コハク酸イミド(EMCS)、 イミノチオラン、 S-ァセチルメル力プトコハク酸無水 物、 メチル -3-(4'-ジチォピリジル) プロピオンイミデート、 メチル -4-メルカプ トブチリルイミデート、 メチル -3-メルカプトプロピオンイミデート、 N-スクシ ンィミジル -S-ァセチルメルカプトァセテ一トなどが挙げられる。 このような抗体を用いた診断方法における一つの態様は、 抗体と被験タンパク 質との結合を液相系において検出する方法である。 例えば、 抗体を標識化した標 識化抗体と生体試料とを接触させて標識化抗体とタンパク質を結合させ、 この結 合体を分離する。 分離は、 タンパク質 +標識化抗体の結合体を公知の分離手段 ( クロマト法、 固相法等) によって分離する方法等によって行うことができる。 ま た公知のウエスタンブロット法に準じた方法を採用することもできる。 標識シグ ナルの測定は、 標識として酵素を用いる場合には、 酵素作用によって分解して発 色する基質を加え、 基質の分解量を光学的に測定することによって酵素活性を求 め、 これを結合抗体量に換算し、 標準値との比較から抗体量が算出される。 放射 生同位体を用いる場合には、 放射性同位体の発する放射線量をシンチレ一シヨン カウンタ一等により測定する。 また、 蛍光色素を用いる場合には、 蛍光顕微鏡を 組み合わせた測定装置によって蛍光量を測定すればよい。 液相系での診断の別の方法は、 抗体 (一次抗体) と生体試料とを接触させて一 次抗体と被験タンパク質を結合させ、 この結合体に標識化した二次抗体を結合さ せ、 この三者の結合体における標識シグナルを検出する。 あるいは、 さらにシグ ナルを増強させるためには、 非標識の二次抗体を先ず抗体 +抗原ペプチド結合体 に結合させ、 この二次抗体に標識物質を結合させるようにしてもよい。 このよう な二次抗体への標識物質の結合は、 例えば二次抗体をピオチン化し、 標識物質を アビジン化しておくことによって行うことができる。 あるいは、 二次抗体の一部 領域 (例えば、 Fc領域) を認識する抗体 (三次抗体) を標識し、 この三次抗体 を二次抗体に結合させるようにしてもよい。 なお、 一次抗体と二次抗体は、 両方 ともモノクローナル抗体を用いることもでき、 あるいは、 一次抗体と二次抗体の いずれか一方をポリクロ一ナル抗体とすることもできる。 液相からの結合体の分 離やシグナルの検出は前記と同様とすることができる。 抗体を用いた別の診断法は、 抗体とタンパク質との結合を固相系において試験 する方法である。 この固相系における方法は、 極微量の被験タンパク質の検出と 操作の簡便化のため好ましい方法である。 すなわちこの固相系の方法は、 抗体を 埤脂プレートまたはメンプレン等に固定化し、 この固定化抗体に被験タンパク質 を結合させ、 非結合タンパク質を洗浄除去した後、 プレート上に残った抗体 +夕 ンパク.質結合体に標識化した二次抗体を結合させて、 この標識化抗体のシグナル を検出する方法である。 この方法は、 いわゆる 「サンドイッチ法」 と呼ばれる方 法であり、 マーカーとして酵素を用いる場合には、 「ELISA (enzyme linked immunosorbent assay) J として広く用いられている方法である。 2週類の抗 体は、 両方ともモノクローナル抗体を用いることもでき、 あるいは、 いずれか一 方をポリクロ一ナル抗体とすることもできる。 この発明での予後診断はまた、 免疫染色、 例えば組織あるいは細胞染色、 免疫 電子顕微鏡、 ィムノアツセィ、 例えば競合型ィムノアッセィまたは非競合型ィム ノアッセィで行うことができ、 放射免疫測定法 (RIA)、 蛍光免疫測定法 (FIA)、 ル ミネッセント免疫測定法 (LIA)、 酵素免疫測定法 (EIA)、 ELISAなどを用いること ができ、 B-F分離を行ってもよいし、 あるいは行わないでその測定を行うことが できる。 好ましくは RIA、 EIA、 FIA、 UAであり、 さらにサンドイッチ型アツ セィが挙げられる。 サンドイッチ型アツセィには、 同時サンドイッチ型アツセィ、 フォワード (forward)サンドイツチ型アツセィあるいは逆サンドイツチ型アツ セィなどが包含されてよい。 この出願の発明におけるタンパク質量の測定系としては、 例えば組織に対して は免疫染色、 免疫電子顕微鏡などの蛋白測定系、 組織抽出物、 血液、 体液等に対 しては EIA、 RIA、 FIA、 .LIA、 ウエスタンブロッテイングなどの蛋白測定系を実 施することもできる。
EIAの測定系において、 例えば競合法では、 抗体を固相化抗体として使用し、 標識抗原および非標識抗原 (抗原としては、 被験タンパク質あるいはそのフラグ メントペプチドなどが挙げられる) を使用し、 また非競合法で、 例えばサンドィ ツチ法では、 固相化抗体や標識抗体を利用できる他、 抗体を直接標識したり、 固 相化せずに、 抗体に対する抗体を標識したり、 固相化して行うこともできる。 感 度増幅法としては、 例えば、 非酵素標識一次抗体との組み合わせでは、 高分子ポ リマーと酵素と一次抗体を利用するもの (Envision試薬を応用したもの; Enhanced polymer one-step staining (EPOS))が挙げられ、 非酵素標識二次抗 体との組合せでは、 例えば PAP(peroxidase-antiperoxidase)法などの酵素と抗 酵素抗体複合体の組合せ、 SABC(avidin-biotinylated peroxidase complex)法 などのピオチン標識二次抗体とピオチン標識酵素—ァビジン複合体の組合せ、 ABC(streptavidin-biotin complex"法、 LSAB(labeled streptavidin-biotin) ί¾ などのビォチン標識二次抗体とピオチン標識酵素一ストレブ卜アビジン複合体の 組合せ、 CSA(catalyzed signal amplification)法などの SABCとビォチン標識 夕イラマイドと酵素標識ス卜レプトアビジンの組合せ、 高分子ポリマーで二次抗 体と酵素を標識してあるものなどが挙げられる。 これらの一般的な技術手段の詳細については、 総説、 成書などを参照すること ができる 〔例えば、 入江 寛編, 「ラジオィムノアツセィ」 , 講談社, 昭和 49 年発行;入江 寛編, 「続ラ.ジオイムノアツセィ」 , 講談社, 昭和 54年発行; 石川栄治ら編, 「酵素免疫測定法」 , 医学書院, 昭和 53年発行;石川栄治ら編,
「酵素免疫測定法」 (第 2版) , 医学書院, 昭和 57年発行;石川栄治ら編, 「 酵素免疫測定法」 (第 3版) , 医学書院, 昭和 62年発行; H. V. Vtmakis et al. (ed.), "Methods in Enzymology" ? Vol. 70 (Immunochemical Techniques, Part A), Academic Press, New York (1980); J. J. Langone et al. (ed.), "Methods in Enzymology" , Vol. 73 (Immunochemical Techniques, Part B), Academic Press, New York (1981); J. J. Langone et al. (ed.) 3 "Methods in Enzymology", Vol. 74 (Immunochemical Techniques, Part C), Academic Press, New York (1981); J. J. Langone et al. (ed.) ? "Methods in
Enzymology", Vol. 84 (Immunochemical Techniques, Part D: Selected Immunoassays), Academic Press, New York ( 1982); J, J. Langone et al. (ed,), "Methods in Enzymology", Vol. 92 (Immunochemical Techniques, Part E: Monoclonal Antibodies and General Immunoassay Methods), Academic Press, New York (1983); J. J. Langone et al. (ed.), "Methods i Enzymology" , Vol. 121 (Immunochemical Techniques, Part I: Hybridoma Technology and Monoclonal Antibodies) , Academic Press, New York
(1986); J. J. Langone et al. (ed.), "Methods in Enzymology" , Vol. 178 (Antibodies, Antigens, and Molecular Mimicry) , Academic Press, New York (1989); M. Wilchek et al. (ed.), "Methods in Enzymology", Vol. 184 (Avidin-Biotin Technology) , Academic Press, New York ( 1990); J. J.
Langone et al. (ed.)? "Methods in Enzymology" ? Vol. 203 (Molecular
Design and Modeling: Concepts and Applications, Part B; Anibodies and Antigens, Nucleic Acids, Polysaccharides, and Drugs), Academic Press, New York (1991)等の記載、 あるいはそこで引用された文献中にある記載〕 。 なお、 この出願によって提供される予後診断方法は、 タンパク質量を測定する 方法と、 遺伝子の発現量を測定する方法 (例えばノーザンプロッティング法、 RT-PCR法、 DNAアレイ法等) とを適宜に組み合わせて行うこともできる。 以下、 実施例を示してこの出願の発明をさらに詳細かつ具体的に説明するが. の発明は以下の例によって限定されるものではない。
実施例 1
CD5+ならびに CD5-の DLBCL症例におけるゲノム異常を DNA アレイ CGH によって分析した。 1. 材料と方法
1- 1. 患者
26例の de novo CD5+ DLBCL症例ならびに 44例の CD5- DLBCLの DNA 試料を分析した。 これらの試料は愛知がんセンターならびに協力施設において、 施設の審査会による承認を得て、 患者よりインフォームドコンセントを得た状態 で入手した。 全ての患者は既発表論文で報告されている (Yamaguchi, M. et al. Blood, 99: 815-821 , 2002; Harada, S. et al. Leukemia, 13: 1441- 1447, 1999; Karnan, S. et al. Genes Chromosomes Cancer, 39: 77-81 , 2004) 。 ■ CD5+ならびに CD5-症例の年齢中央値は、 それぞれ 61 歳と 56 歳であった。
CD5+症例のうち 68%が女性であり、 80%が進行期にあり ( III- IV) 、 72%に LDH 上昇が見られ、 24%が一般状態不良、 28%がリンパ節外部位の併発を有し ていた。 CD5-症例の患者では 41%が女性、 52%が進行期にあり (III-IV) 、 45%に LDH上昇が見られ、 10%が一般状態不良、 38%がリンパ節外部位の併発 を有していた。 全試料とも、 治療開始以前の診断時に取得した。
1-2. DNA試料
DNA抽出は、 合計 70例の DLBCL症例、 すなわち 26例の CD5+ DLBCL症 例ならびに 44例の CD5- DLBCL症例より得たリンパ腫標本を元に、 標準的な フエノール ·クロ口ホルム法を用いて実施した。 正常 DNA の調製は健常な男性 ドナーの末梢血リンパ球を元に行った。 1-3. 悪性リンパ細胞株
この実験で用いた細胞株は、 Karpas 1718 (有毛リンパ球を有する脾臓リン パ腫: SLVL、 Dr. A. Karpass, Cambridge University, UKより提供) 、 O.CI- LY13.2 ( DLBCL、 Dr. R. Dalla-Favera, Columbia Universit より提供) (Tweeddale, M. E. et al. Blood, 69: 1307- 1314, 1987) 、 REC 1 (マン卜 ル細胞リンパ腫細胞株、 Dr. M. Dyer, Leicester University, U より提供)
(Martinez-Climent, J. A. et al. Blood, 98: 3479-3482, 2001) であった。 細胞株は 37 °C、 5% C02-95%空気中にて、 10%胎児ゥシ血清を添加した RPMI 1640培地において維持した。
1-4. コピー数の線形性評価
複製数変化に伴うアレイ CGH シグナルの線形性を試すために、 以下の細胞株 のうち一つに対して、 正常男性 DNA のアレイハイブリダィゼーションを実施し た。 GM04626 ; 47XXX、 GM01415D ; 48XXXX、 GM05009C ; 49XXXXX (Kallioniemi, A. et al. Science (Wash. DC) , 258: 818-821 , 1992; Pinkel, D. et al. Nat. Genet., 23: 41-46, 1998) 。 これらの細胞株は NIGMS Human Genetics Cell Repository Coriell Institute ior Medical Researchより入手し、 37^ , 5% C02-95%空気中にて、 2x 必須アミノ酸類、 ビタミン類、 ならびに 20%胎児ゥシ血清を添加した MEM Eagle-Earle培地において維持した。
1-5. アレイ CGHのための BAC/PACクローンの選別
アレイは 2,088 種類の BAC/PAC クローンにより構成されており、 概して 1.5-Mb の解像度で全ヒトゲノムをカバ一している。 BAC クローン (BACs) は RP11ならびに RP13ライブラリより得ており、 PACクローン (PACs) は RP1、 RP3、 RP4、 RP5 ライブラリより得ている。 使用する BAC/PAC クローンの選 別は、 NIBC (http:/ /www.ncbi.nlm.ni .gov/ ) ならびに Ensembl Genome Data Resouces (http://www.ensembl.org/) より得た情報を元に実施した。 これらのクローンの取得元は、 Children's Hospital ( Oakland Research Institute, Oakland, CA; Http:/ /bacpac. chori.org/ ) に あ る BACPAC Resource Centerであった。 クローンのシーケンス分析は 1番〜 22番染色体な らびに X 染色体を元に行った。 それぞれの染色体内部でのクローンのシーケン ス分析は、 Ensembl Genome Data Resources of Sanger Center Instituteの 2004 年 1 月版を元に実施した。 アレイ CGH に使用する全てのクロ一ンは、 FISH分析により染色体上の位置を確認した。
1-6. スライド上スポッティングのための DNA増幅
10ngの BAC (または PAC) DNAをテンプレートに、 変性オリゴヌクレオチ ドをプライマーに用いた PCR (DOP-PCR) (Hakan, T. et al. Genomics, 13: 718-725, 1992) を 5'-ァミン修正 DOPプライマ :
5'-CCGACTCGAGNNNNNNATGTGG-3': SEQ ID NO: l) を用いて行い、 TaKaRa PCR Thermal Cycler MP ( TaKaRa、 Tokyo、 Japan) により Ex Taqポリメラ一ゼ (TaKaRa) を用いて増幅した。 3 分間の 94で変性段階に続き、 94°Cで 30秒間、 37-72 の直線傾斜で 10分間、 72 で 1分間の過程を 25回繰り返し、 最後に 72でで 7分間の伸長を行った。
1-7. DNAスポッティングとガラススライドの品質管理
DOP-PCR 産物をエタノール沈殿させ、 蒸留水中に溶解し、 次に等量の DNA スポッティング液 DSP0050 (Matsunami、 Osaka、 Japan) を添加した (〜1 /i gの DNA/ l) - その結果得られた DNA試料をインクジェット方式 (NGK:、 Nagoya、 Japan ) に よ る 自動装置で、 CodeLink™ 活性ィ匕ス ラ イ ド
(Amersham Biosciences, Piscataway、 NJ) 上に二 Ik反復的にスホットした。 試験には、 2,088 種類のクローンが完全かつ均一に二重反復的スポッ トされて いることが確認されたガラススライドのみを使用した。
1-8. アレイハイブリダィゼーシヨン
アレイ製造ならぴにハイブリダィゼ一シヨ ンは、 Pinkel et al ( Nature (Lond.) , 20: 207-21 1, 1998) ならびに Hodggson et al. (Nat Genet., 29: 459-464, 2001 ) の方法に従って実施した。 詳細なプロトコルはカリフォルニ ァ大学 (San Francisco , CA) の Joe Gray 博士から提供頂いた。 試験対象 (腫瘍) ならびに対照 (正常) DNA の 1 i g を Dpnll で消化し、 それぞれ cyanine3-dUTPならびに cyanine5-dUTP (Amersham Pharmacia Biotech^ Piscataway NJ) を用いた Bio prime DNA 標識システム (Invitrogen Life Technologies, Inc. , Tokyo ^ Japan) により標識した。 未取り込み蛍光ヌクレ ォチドは Sephadex G- 50 スピンカラム (Amersham Biosciences) を用いて 除去した。 試験対象 DNA ならびに対照 DNA は、 50 g のヒト Cot- 1 DNA (Invitrogen Life Technologiies) と混合し、 沈殿させ、 45 lのハイブリダィ ゼーシヨン混合液中で再懸濁したが、 この混合液の成分は 50%ホルムアミ ド、 10%硫酸デキストラン、 2x SSC、 4% SOS. 10 g/ 1酵母 tRNA (Invitrogen Life Technologies) であった。 ハイブリダイゼ一ション溶液は 73でまで加熱し て 5分間置くことで DNA変性を行い、 続いて 37 :で 45分間ィンキュベ一トす ることで反復シーケンスをプロックした。 DNA をスポッ 卜したガラススライド は、 70%ホルムアミド /2x SSC中で 73 で 4分間にわたり変性し、 続いて冷却 した 70%、 85%、 100%エタノール中でそれぞれ 5 分間脱水し、 風乾した。 ハ イブリダィゼ一シヨンは 200 1 の 50%ホルムアミド / 2x SSC を用いて、 緩や かに振動するテーブル上の容器中で 66時間にわたり実施し、 続いてハイブリダ ィゼーシヨン後洗浄を、 50%ホルムアミド / 2x SSC中で 50 にて 15分間、 2x SSC/ 0. 1% SDS中で 50 にて 30分間、 そして PN緩衝液 (0. 1 M NaH2P04、 pH 8を得るための 0. 1 M Na2HP04、 0. 1% NP-40) 中で室温にて 15分間にわ たり実施した。 次にガラススライ ドを室温にて 2x SSC中に浸し、 さいごに室温 にてそれぞれ 2 分ずつ 70%、 85%、 100%エタノール中で脱水し、 風乾した。 ス ラ ド のスキヤニンク ¾;、 Agilent Micro Array Scanner ( Agilent Technologies, Palo Alto, CA) を用いて実施し、 得られたアレイ像の分析を、 Genepix Pro 4. 1 (Axon Instruments, Inc. , Foster City, CA) を用いて行つ た。 DNA スポットを自動的にセグメント化し、 局所バックグラウンドを減算し, シグナル強度を得た。 次に 2 種類の色素のシグナル強度比 (Cy3 強度/ Cy5 強 度) を各スポッ卜毎に計算し、 染色体位置の順に Excel シート上で log2比に変 換してから正規化した。 1 -9. データセットの正規化 各試料の 「log2比」 に対する正規化は、 全てのクローンについて、 log2比率の 中間値を計算することにより実施した。 この 「log2比」 は、 各クローンについて 二重化されたスポッ トの平均 log2 比を示す。 続いて、 log2 比が 「中央値 +SDxA」 以上であるか、 「中央値- SDxA」 未満であるクローンを選別した。 「A」 は各実験における全クローンの log2比プロッ トを参照することにより、 正 常領域として視覚的に決定した。 「A」 の範囲はほぼ 0.5から 1.0であった。 次 に選択したクローンの平均 log2比率を計算し、 これを 「X」 として定義した。 最 終的に、 各クローンの log2比から対応する 「X」 値を減算して 「Y」 値を得た。 この試験ではそれぞれの. log2比の分析を 「Y」 値をもとに行った。 クロ一ンを視 覚的に選択し、 各実験毎に SD を計算し、 SDが 0.15 を超えないことを確認し た。
1- 10. FISH分析
正常な男性リンパ球と細胞株から、 分裂中期の染色体を調製した。 ニックトラ ンスレ一シヨンキット (Vysis Inc.、 Downers' Grove、 IL) により Spectrum Green-dUTP または Spectrum Red-dUTP (Vysis) を用いて、 約 200ng の BAC/PACsを標識した。 標識化 DNAと のヒト Cot- 1 DNAをエタノ一ル 中で共沈殿させ、 の蒸留水と 7 ίί 1のハイプリダイゼーシヨン緩衝液 (50% ホルムアミド、 20%デキストラン硫酸、 2x SSC) に溶解した。 細胞株の分裂間 期染色体スライドの調製は、 標準法に従って行った。 ハイブリダィゼ一シヨンは、 70%ホルムアミド /2x SSC 中 73" で変性させたスライド上において、 37 で 12-24 時間にわたり実施した。 次にこのスライ ドを、 0.4x SSC/0.3% NP-40 中 75 で、 また 2x SSC/0.1% NP-40中室温で洗浄した。 スライドの乾燥後、 DAPI (4,6-diamino-2-phenylindole) -II (Vysis) を用いて染色体を逆染色し た。 染色体の同定は、 DAPI-染色の縞模様を元に行った。 デジタルイメージ分析 は BX-60-RF 顕微鏡 ( Olympus ) ならびに IP Lab Scientific Imaging Software ( Scanaly tics Inc.、 Fairfax, VA) を用いて実施した。
1- 1 1. 統計分析
ゲノム領域を分析して 2 種類の患者グループ間における統計的差違を求める ため、 次のようにデ一夕セットを構築した。 ゲノム変化は、 コピー数増加につい て +0.2、 コピー数減少について- 0.2 の log2比の閾値により定義した。 各症例に ついて、 増加したクローン (log2 比>+0.2 ) は 「1」 、 増加のないクロ一ン (log2比<0.2) は 「0」 としてェクセルテンプレートに入力した。 同様に減少し たクローンは 「1」 、 減少のないクローンは 「0」 として各症例ごとに別のェク セルテンプレートに入力した。 遺伝子増加または減少を示す症例は、 CD5+ダル ープまたは CD5-グループの各単一クローン毎に Excelを用いて計数した (合計 1 ,966 クローン) 。 その後以下の目的のためにデータ分析を行った。 1) CD5+ と CD5-グループ間における、 各単一クローンの増加または減少頻度の比較 (増 加 ·減少それぞれ 1 ,966 回試験、 合計 3,932 回試験) 。 2) 単一クローンの増 加または減少を示す症例と、 それぞれの増加または減少を示さない症例の間にお ける、 総生存の比較 (CD5発現の有無状態につき増加と減少それぞれ 1,966 回 試験、 最大合計 7,864 回試験) 。 前者の分析にはフィッシャーの直接確率検定 を適用し、 後者の分析には 2 群の間の生存曲線を比較するログランク検定を適 用した。 各分析毎に候補クローンをスクリーニングするための P値は P<0.05で あった。 候補クローンが同定された場合には、 以下のクローンを有するクローン 集団を評価した。 n 番目のクローンとそれに続く k個のクローン (K≥0) が候 補クローンであることが判明した場合には、 連続した関連を求めるための ρ 値 は次式 (1)にて計算される : n+k
Figure imgf000042_0001
--ri この時、 各クローンはゲノム全体にわたり独立していると仮定する。 ここでは複 数回の試験を適用したため (最大 11,796回試験) 、 従来のボンフェロー二法を 適用してアルファエラーを定義し、 最終結論を求めた。 従ってここでは、 ρ値が 0.05/ 12,000 ( =4.2 X 10-6 ) 未満である場合を統計的有意であると定義した (Wright, SP. Biometrics, 48: 1005- 1013, 1992) 。 統計分析の実施は、 全て 統計パッケ一ジ STATA ver.8 ( College Station, TX) を用いて行った。
2. $π
2- 1. CGHアレイの品質
CGH アレイを評価するだめ、 ここでは最初に正常な男性 DNA 同士のハイブ リダィゼ—シヨンを 6例の異なる場合について実施した。 クローンあたり SEの 平均は、 6例の正常試料中の平均クローン変動性を示しており、 この对照群では 3%になった。 スポットされた 42 例のクローンは、 全クローンの平均蛍光強度 の 10%未満を示すことが判明した。 62例のクローンは、 参照比率の偏差が 1.0 からとなる最も極端な平均試験になり、 18 例のクローンはこの正常対照群にお いて最大 SD を有していた。 そのため 122 例のクローンを以後の分析から外し た。 各スポット (二重化した 1,966クローン) の蛍光の log2比は +0.2から- 0.2 の範囲内であった。 そのため log2比率がこの範囲を超える場合に有意と考えた。 コピー数と log2比率の間の線形性は、 X 染色体のコピー数が異なるヒト繊維芽 細胞株を用いて確認した (実施例 2 参照) 。 次に複数の悪性リンパ腫細胞株に 対してアレイ CGHを実施し、 この系が増加と減少を検出出来るかどうか確認し た。 図 1A には REC 1 細胞株の全ゲノムプロファイルを示すが、 この株は 13q31.3 (BAC、 RP1 1-430K10) の増カロと 4q32. 1 (BAC、 RP1 1- 154F14) の 減少等の、 複数の遺伝子座におけるゲノム異常を有することが判明している。 ァ レイ CGHデータに従うように、 対応する BAC を用いた FISH分析によっても、 これらの増加と減少が引き続き検出された (図 1B ) 。 図 2 に示すのは、 Karpass 1718細胞株の第 16染色体 (図 2A) ならびに第 8p染色体 (図 2C) に対する、 個々のアレイ CGHプロファイルである。 このプロファイルに示され るのは、 単一ピークの 16p l3. 13の増加 (BAC、 RP1 1-24M 12) (図 2A) なら びに BAC、 RP1 1-353K12 と BAC、 RP11-369E15の間の 8p21 区切り点であ つた。 これらの結果は同様に、 その後で行った FISH分析により確認された (図 2Bと 2D) 。 これらの知見から、 アレイ CGHの精度と高い分解能が示された。 2-2. DLBCL症例に関するゲノムプロファイルとデ一夕分析
次にアレイ CGH分析を実施し、 CD5+ならびに CD5- DLBCL症例の間のゲノ ム変化を比較した。 X 染色体上の全クローン (57 クローン) は性別が不一致で あるため個別に分析した。 合計 70 例の DLBCL症例を登録した。 4 例 (CD5+ DLBCL症例で 1例、 CD5-の症例で 3例) にはなんらゲノム異常は見られなか つた。 このため、 CD5+ DLBCLである 25症例と CD5- DLBCLである 41症例 をデ一夕分析に供した。 CD5+ならびに CD5- DLBCL のゲノム増加と減少の平 均サイズを表 1 に示す。 全ゲノム中におけるこれらの有効範囲率も表中にまと めてある。 平均して、 CD5+グループは CD5-グループより大きなコピ一数増加 分画を含む一方、 前者は後者より小さなコピー数減少分画を含んでいた。
図 3 に示すのは、 代表的な 2種類の CD5+ (図 3Aと 3B) 試料と、 1種類の CD 5- (図 3C) 試料の全ゲノムプロファイルである。 コピー数の変化は高解像度 でゲノム全体にわたり容易に検出できた。 低レベル増幅を示す領域 (log2比率 +2.0~ + 1.0 として定義) 、 ならびにヘテロ接合性欠失が示唆される領域 (log2 比率- 1.0〜- 0.2として定義) も同様に識別可能であった。
この発明では、 「増加または消失の共通領域」 を次のように定義した。 i) 少 なくとも 3 種類の連続するクローンが連続して配列しており (解像度 3〜5Mb 以上) 、 それらのクローンが 20%以上の症例で増加または減少を示す場合、 あ るいは、 ii) 3 種類未満であるならば、 クローンが大きなコピー数増加を示すか (log2比率 >+ 1.0で定義) 、 ホモ接合性の減少を示す場合 (Iog2比率 <- 1.0で定 義) (2p l6. 1の増加、 3p l4の減少、 9p21の減少) 。 「共通領域」 内部におい て、 「最少共通領域」 を最大症例数により共有される領域として定義した。 「最 少共通領域」 内に最も頻出する BAC/PAC クローン、 及びそれに含まれる代表 的な遺伝子 (悪性リンパ腫の公知の候補腫瘍遺伝子及び腫瘍抑制遗伝子) (Monni, 0. et al. Blood, 87: 5269-5278, 1996; Rao, P. H. et al. Blood, 92: 234-240, 1998; Wright, G. et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 100: 9991-9996. 2003) は表 2及び 3に記載してある。
CD5+グループ (25例) の共通増加領域は、 Iq21.2-q32.3、 Iq42.2-q42.3, 2pl6. 1 、 3、 5pl3.2-pl3. 1 , 6p25.3-p22.3 , 7p22.2-q31. 1 , 8q24.13- q24.22、 I lq22.1-q25 , 12、 13q21. 1-q34 , 16p l3.3-q21、 17q23.2-q24.3 , 18、 19pl3.13- ql3.43、 Xであり、 CD5+グループの共通減少領域は 1ρ36·32- ρ36.23、 1ρ36.21-ρ36.13 , 1ρ35.1-ρ34·3、 Iq43-q44、 3ρ14.2、 6ql4.1- q27、 8ρ23.3-ρ21.2, 9ρ21、 15ql3.1-ql4、 17pl3.3-pl 1.2であった。
CD5-グループ (41 例) の共通増加領域は、 slq21.1-q31.1、 lq32. l-q32.2、 3p25.2-q29, 5ql3.2-pl3.1 , 5pl4.1-ρ13.2、 6p25.3-pl2.3 , 7、 8q24.13- q24.21、 9q24.2-pl3.2、 1 Iq23.2-q24.2, 12ql3.2-q21.2、 16pl3.3、 18、 X であり、 CD5-グループの共通減少領域は Ip36.32-p36.23、 3pl4.2、 6ql2- q25.2、 6q27、 9p21、 15ql5.2-q21.1、 17p 13.3_p 11.2であった。
CD5+と CD5-の両グループのうち 20%以上の事例で観察される増加領域は、 Iq21.1-q31.1. Iq32.1-q32.2、 3p25.2-q29, 5pl3.2-pl3.1 , 6p25.3-p21.1、 7p22.2-q31.1 、 8q24.13-q24.21 、 1 Iq23.2-q24.3 、 12ql3.2-q21.2 、 16pl3.3、 18、 Xであり、 CD5+と CD5-の両グループのうち 20%以上の事例で 観察される減少領域は、 Ip36.32-p36.31, 3pl4.2、 6ql4. l-q25.2> 6q27、 9p21、 17ρ13.3-ρ11·2であった。
以上の CD5+または CD5-グループのいずれかの共通領域の中で、 2ρ16.1 (REL 遺伝子座、 BAC、 RP11-17D23) の増加、 3pl4.2 (FHIT 遺伝子座) の 減少、 9ρ21.1 (ρ16ΐΝκ 遺伝子座) の減少を示す症例の一部には、 単一クロー ンまたは連続する 2 クローンによるゲノム異常が見られた。 2pl6.1増加をみた 13症例のうち 3例にこのような増加が見られた。 DLBCL状態で 2pl6.1 増カロ をみた 3 症例中 2 例には、 連続するわずか 2 個のクロ一ン (BACs、 RP11- 17D23 ならびに RP11-511I11) に著しく高レベルの増加 (log2 >+1.5) がみ られた。 DLBCL状態での 3pl4.2の減少はこれまでに報告されていない。
全 66例中 18例 (28%) に 3pl4.2 の減少がみられた。 3pl4 を含むクロー ンのうち、 BAC、 RP11-48E21 (FHIT座) が単独減少していたのは 18例中 13 例であり (CD5+ DLBCLの 7例と CD5-の 11例) 、 このとき周辺の BACsで明 確なコピー数減少を示すものはなかった (図 4A) 。 単独減少をみた 13 例のう ち、 13 例中 2 例がホモ接合性減少であると思われた (1082比<-1.0) 。 従って この FHIT座は最少共通領域であると考えられ、 またこれは進行性悪性リンパ腫 患者より確立した OCI-LY13.2細胞株においても欠失していた (Karnan, S. et al. Genes Chromosomes Cancer, 39: 77-81, 2004) 。 FISH分析はこのァレ ィ CGH データに一致していた (図 4B と C) 。 同様に BAC クローン RP1 1- 14912 ( p l 6iNK4a座を含む) は、 合計 66例の DLBCL症例のうち 9p21 の減少 を示す 32例の 9例にて単独減少しており (9例中 2例がホモ接合性減少と思わ れる) 、 従ってこれが最少共通領域であると考えられる。
最後に、 男性患者のみについて X 染色体を分析した (CD5+グループ: 10 例、 CD5-グループ: 25例) 。 CD5+グループの 10例中 2例と、 CD5-グループの 15 例中 3例には、 X染色体全域にわたり軽度のコピー数増加がみられ (+0.2<log2 比率く + 1.0) 、 重度の増加はみられなかった。 CD5+グループの 2 例について、 Xq21に軽度の減少 (- l<log2比率く- 0.2) がみられた。
2-3. CD5+ DLBCLのゲノムコピ^ "数変化特性
次に、 CD5+と CD5-グループ間のクローン増加と減少の頻度を比較した。 候 補クローンについて単一クローンベースのスクリーニングを行ったところ、 48 種類のクローンが、 CD5 -グループと比較して CD5+グループのほうにおいて高 頻度 (p<0.05) で増加または減少していることが判明した。 これら 48 種類の クローンでは、 10p l5.3-p l4 では 6 種類中 6 種類 (6/6) のクローンが、 12p l2では 3種類中 3種類 (3/3) のクローンが、 16p l2では 5種類中 3種類 (3/5) のクローンが、 19p l3.33-ql3.4では 9種類中 9種類 (9/9) のクロ一 ンが連続的に配列していた (Sanger Center Institute の Ensembl Genome Data Resources^ 2004年 1 月版の全ゲノムマッピング位置による) 。 16p l2 における 5例中 2例 (2/5) のクローンと、 残る 48例中 25例のクローンは単 一で P<0.05 を示し、 すなわち隣接するクローンに CD5+と CD5-グループ間で の差違がみられなかった。
CD5-グループと比べて CD5+グループにおいて、 20 種類のクローンが比較的 高頻度で有意に減少していることが判明した。 これらの中で、 lq43では 9例中 3例 (3/9) のクローンが、 Iq43-q44では 9例中 6例 (6/9) のクローンが、 8p23では 7例中 2例 (2/7) のクローンが、 8p23では 7例中 5例 (5/7) の クローンが連続的であり、 残る 20例中 4例のクローンは単一で P<0.05を示し, すなわち隣接するクローンに C )5+と CD5-グループ間での差違がみられなかつ た。 多重比較を行ったため、 上記のように単一クローンベースでスクリーニングし たクローンについて、 その後多重比較修正を実施し、 CD5+と CD5-グループ間 で頻度差が存在するという意味で統計的に有意であるクローンを判別した。 n番 目のクローンとそれに続く k 個のクローン (k≥0) が候補クローンであること がスクリーニングにより判明した場合は、 連続した関連を求めるための p 値は 前記 1- 11の式 (1)にて計算される。 この時、 各クローンは独立していると仮定す る。 ここでは複数回の試験を適用したため (最大 1 1 ,796回試験) 、 従来のボン フエ口一二法を適用してアルファエラーを定義し、 最終結論を求めた。 従ってこ こでは、 p 値が 0.05/ 12,000 (=4.2 X 10-6 ) 未満である場合を統計的有意であ ると定義した。 CD5+ DLBCLの 10p l5.3-p l4増加、 19p l3.33-ql3.43増カロ、 Iq43-q44減少、 8p23.2-p23.1 減少の式(1)の値はく 4.2 x 10-6であったため、 これらの領域は CD5+グループに特徴的であると考えられる。 しかし CD5+ DLBCLにおける他のクローンの式(1)の値はこの基準では有意性を示さなかった。
10種類の増加クロ一ンと 6種類の減少クローンについて、 CD5+と CD5-グル ープ間の症例頻度に差違が見られたが (p<0.05) 、 複数比較修正を実施した後 には、 これらのクローンに有意性はみられなかった。
従って 10p l5.3-p l4ならびに 19ql3.33-ql3.43 の増加と、 Iq43-q44なら びに 8p23.2-p23.1 の減少は CD5+ DLBCL に特徵的である。 また CD5- DLBCL に特徴的である増加や減少は無かった。 CD5+ DLBCL とその中に含ま れる BAC クローンに特徴的な領域を、 表 4 (増加) ならびに表 5 (減少) 中に リストアップしている。 CD5+ DLBCL症例の第 10 染色体、 第 19 染色体、 第 lq染色体、 第 8染色体に対する個別ゲノムプロフアイリングの代表例 3種類を、 それぞれ図 5A、 図 5B、 図 6、 図 6Bに示す。 2-4. DLBCL症例の予後に影響するゲノムコピー数変化
次に、 特定ゲノム増加または減少の存在の有無に従って症例を層別化し、 カブ ラン-メイヤー法とログランク検定を用いてこれらの症例の生存確率を分析した < CD5+または CD5-グループ中でコピー数変化 (増加/減少) の異常を示すクロ一 ンを、 全てスクリーニング対象とした。 続いて、 複数比較修正を実施し、 スクリ 一二ングログランク検定により p<0.05を示すクローンを調べた。 CD5+グループでは、 252 種類のクローン (増加が 98 種類、 減少が 154 種 類) が単一クローンベースのログランク検定により、 予後に関して p<0.05であ ることが示された。 これら 252 種類のクローンのうち、 18 種類のクローンが 1ρ36.21-ρ34.3 に連続配列しており、 複数比較修正によって生存について有害 な影響を及ぼすことが判明した (p<4.2 X 10-6) 。 252種類中 44種類のクロー ンは、 13q について分析された 65 種類のクローンに分類された。 13q21. 1- q31.3では 44例中 29例 (29/44) のクロ一ンが、 また 13q31.3-q34では 44 例中 15例 (15/44) のクローンが、 それぞれ連続的に配列されたクローンであ り、 複数比較修正により予後不良に結びつくことが判明した (p<4.2 X 10-6) 。 残る 190 例のクローンは、 統計的有意性に欠けると分類された (p<4.2 X 10- 6) 。 '
CD5-グループでは 252種類のクローン (増加が 197例、 減少が 55例) が予 後について単一クローンべ一スで p<0.05 となった。 これらのクロ一ン 252 種 類のうち、 34種類のクローンが 5pについて分析した 38種類のクローンに分類 された。 34種類のクロ一ンのうち、 5pl5.33-p l4.2では 34例中 19例が、 ま た 5p l3.2-p l2では 34例中 5例が、 それぞれ連続配列したクローンであり、 複 数比較修正により生存に対して望ましい影響があることが判明した (p<4.2 X 10-6) 。 残る 218 例のクロ一ンは統計的に有意ではなかった (p>4.2 10-6) 。
13q21.33-q31.1 増加、 1ρ36.21-ρ36.13 減少、 5p l5.33-p l4.2 増加の存在 の有無による CD5+と CD5-症例の生存曲線を、 それぞれ図 7に示す。
表 6 に示すように、 13q21.1-q34増加を示す CD5+ DLBCL症例では、 当該 遺伝子領域の増加がみられない CD5+症例と比較して有意に生存が悪化していた。 同様に 1ρ36.21-ρ34.3の減少を示す CD5+ DLBCL症例は、 当該遺伝子領域の 減少がみられない CD5+症例と比較して、 有意に生存が悪化していた (図 7) 。 対照的にこれに対応する領域の減少は、 CD5- DLBCL 症例の生存に影響しなか つた。 逆に 5pが増加している CD5- DLBCL症例の総生存は当該増加のみられ ない場合と比べて優れていたが、 CD5+ DLBCL症例の生存に対して 5p 増加は 影響しなかった (データ示さず) 。 表 1
DLBCL症例のコピ - -数変化
全症例 CD5+ 0LBGL C05— OLBCL n=66 n=25 n=41
コピ一数増加
平均ゲノムサイズ (Mb) a 335. 6 370. 9 311. 1
平均ゲノム ¾ 11. 8 13. 4 10. 9 コピー数減少
平均ゲノムサイズ (Mb) 148. 2 110. 5 174. 4
平均ゲノム ¾; 5. 2 3. 8 6. 8 カバーされる全ゲノム (Wlb、 + 染
2, 988
色体)
カバ一される全ゲノム (Mb、 -X 染
2, 834
色体)
クローン数 (+X染色体) 1, 966
クローン数 (-X染色体) 1, 907
クローン間の平均距離 (Mb) 1. 5
クローン間の最大距離 (Mb) 25. 1 aゲノム変化のサイズは、 影響されるクローンの合計として定義され、 それ自体 の中心から隣接する 2種類のクローンの中心までの距離の 1/2をそれぞれ示して いる (Vel tman, J. A. et a l . Cancer Res. , 63 : 2872 - 2880, 2003参照) 。
表 2
Table 2 Most frequently gained clones of each common repon in each gro p
CD5+(n=25) _ CD5_ (n=41) All (n=66)
Cytogenetic
Chromosome Clone name position Oenesc %d
Chr.l PU-367J7Afr lq23.1 HDGF 36 29.3 31.8 RPI U263K19 lq22 MUC1 20 26.8 24.2
MDM4 24 24.4 25.8
RP5-9560l8a lq42.2 PGBD5 20 22.7 2X2
Chr zpio.i REL 24 17.1 19.7
Chr.3 RP 11-33905 3p22.3 CCR4 40 24.4 30.3
Jpi J rVXrl 36 24.4 28.7
Krll-oolAli CU4/ 48 24.4 33.3
RP11-362K14 3q2b.2 EVT'l 44 31.7 36.3
RPU-211G3 3q27-3 BCL6 56 36.6 43-9
Chr.5 rll- 1712J 5pli. 20 22.0 21.2 nr.o MUMI 24 29.3 27.3
RP3-431A14 6p21.31 p2J 29 26.6 33.3
Chr.7 KPll-49oDlo 7p 2.2 CARDJS 24 39.0 33.3
RP11-221B19 7p21.2 ETV1 20 24.4 22.7
RPH-240H8 7pl5.3 IL6 24 26.8 ' 25.8
34.1 2S.S 1
22.7 hr.y 一 12 26.6
Chr.ll RP11-!44G7 1 lq223 DDXI0 36 j 2.2
RPI1-770 18 llq23.3 DDX6 32 22.7 25.8
RP11-758H14 Hq23.3 MIL 40 31.7 34.8
RPU-1007G5" llq24.3 ETS1 56 29.3 39.3
Chr.12 RP11-100C200 12pl2.1 BCAT1 44 17.1 25.8 .
RP11-181L23* 12ql3.3 GU . 32 .4 21.2
RPl l-571M6fr 12ql4.1 CDK4 32 24.4 21.2
RP11-450G15* 12ql5 MDM2 32 24.4 27.2
Chr-13 RPU-335P18fl 13q21.32 32 12.2 19.7
RPIl-l2iJ7 13q31.3 CUorfiS 24 9.7 16.7
RPU461N23a 13q32.3 EBI2 32 17.1 21.2
Chr.16 RP1]-473M20& 16pl3.3 NK4 36 65.9 56.1
RPll-548B6a 16pI2 1 PKCbeta 28 7.3 15.1
Chr.17 RP11-371B40 17q23.2 20 4.9 20.6
Chr.18 KPU-380M21 18q21.t SMAD2 26 39.4 39.4
RP11-4G6 18q21.1 MALTl 36 39.0 37.9
RP11-28F1& 18q21.1 BCL2 36 41.5 39.4
RP11-676J150 18q22.3 NETOJ 44 38.8 47.0
Chr.l RP11-50I110 19ql3.41 BAX 56 14.6 30.3
RPll-45K21fl I9ql3.43 PEG3 56 26.8 37.9
1 Most frequently gained clones in CDa DLBCL.
b Most fequently gained clones in CD5" DLBCL.
: Genes contained in clones.
% of cases with copy number gdn. 表 3
Table 3 Most frequently lost clones of each common region in each ψοιψ
CD5+ (n=25) CD5" (n=41) All (n=66)
Cytogenetic
Chromosome Clone name posuion
Chr.l lp36.32 40
KP11-473 A10a
RP5-1125Nl lfl lp35.2 28 22 24,2
RPlM39E19a lq44 NU 016009 24 0 9.1
Chr.3 3pl4.2 FHIT 28 26.8 28.7
Chr.6 RP11-329G3 6q21 BLIMPl 44 36.6 39.4
RP11-421D166 6q27 AF6 24 19.5 21.2
Chr.8 RP11-240A170 8p23.3 36 7.3 18.1
Chr.9 RPl 1-14912 9p21.3 pl6 40 31.7 34.8
Chr.15 RPl 1-207° I5ql3.2 24 17.1 19.7
RP11-164J23* I5q21.1 16 29.3 24.2
Chr.17 RP11-199F11° 17pl3.1 p53 36 26.8 303
RP11-187D20& 17pl2 MAP2K4 20 39 . 30.3
' ost frequently gained clones in CD5+ DLBCX.
' Most fequently gained clones in CDS' DLBCL.
' enes contained in clones.
' % of cases with copy number gain.
表 4
Table 4 List of BA C clones showing chracteristic fains of CDS DLBCL
CD5+ (n=25> CD5" (n=41) All (n=66)
Chromsome
Clone name" band Mega base* Gene %c % c % c Fisher's ''
KP11-362D13 10pl5.3 2.2 16 0 6.1 0.0176
RP11-453F1 10pl5.2 3.3 16 0 6.1 0.0176
RP11-154P1 I 10pl5.1 4.3 16 0 6.1 0.0176
RP11-445P17 10pl5.1 5.1 AKR1C4 16 0 6.1 0.0176
RP11-563J2 lOplS.l 6.3 16 0 6.1 0.0176
RP11-379F12 10pl4 8.1 GATA3 16 0 6.1 0.0176
RP11-124P12 19ql3.33 52.2 40 17.1 25.8 0.0476
RP11-3N16 19ql3.41 53.3 LIG1 48 29.3 28.8 0.0113
RPl 1-50111 19ql3.41 54.5 BAX. CD37 56 14.6 30.3 0.0007
RP11-25A12 19ql3.42 55.4 IL4I1 48 19.5 31.8 0.0051
RP11-256B9 19ql3.43 57.5 ZNF137 44 14.6 25.8 0.0046
RP11-158G19 19ql3.43 59.1 MYDM 44 14.6 25.8 0.0046
RP11-705C4 19ql3.43 60.7 ILll 48 19.5 30.3 0.0259
RP11-45K21 19ql3.43 61.8 PEG3 56 26.8 37.9 0.0216
RP11-43B2 19ql3.43 62.6 56 17.1 31.* 0.0022
RP11-420P11 19ql3.43 64.1 44 22.0 30.3 NS(0.0964) a List ofBAC/PAC clones from p telomere to q telomere for each chromosome number.
b Based on Ensembl genome mapping position (http://www. Ensembl.org).
c % of cases with copy number gain.
d P values of Fisher's exact test in frequency of cases between CD5 and CD5" DLBCL.
e Not significant
表 5
Table 5 List ofBAC clones showing chracteristic loss of CDS + DLBCL group and statistic analysis
C 5+ (n=25) CD5' (n= I) All (n=66) _
Chromsome
Clone name0 band Mega base* Gene %c % c % c Fisher's Prf
RP11-435F13 lq 4 238.1 RGS7 24 0 9.1 0.0019
RP11-269F20 lq44 240.6 AKT3 20 0 7.6 0.0059
RP11-424N15 lq44 241.5 ADSS 20 0 7.6 0.0059
RP11-74P14 lq44 242.9 Q96QW3 20 0 7.6 0.0059
RP11-439E19 lq44 243.7 NM 016002 24 0 9.1 0.0019
RP11-152M6 lq44 243.9 20 0 7.6 0.0059
RP11-18D5 8p23.3 0.3 NM1S1648 28 4.9 13.6 0.0214
RP11-240A17 8p23.3 1.2 36 7.3 18.1 0.0066
RP11-82K8 8p23.3 2.1 36 14.6 22.7 NS' (0.06お)
RP11-29A2 8p23.2 5.1 32 9.8 18.2 0.0449
RP11-728L1 8p23.2 5.6 32 9.8 18.2 0.0449
RP11-18L2 8p23.1 8.6 MASL1 24 2.4 10.6 0.0099
RP11-24114 8p23.1 10.0 32 9.8 18.2 0.0449
RP11-254E10 8p23.1 11.2 32 7.3 16.7 0.0154
° List ofBAC PAC clones from p telomere to q telomere for each chromosome number.
b Based on Ensembl genome mapping position (http^/ww . Ensembl.org).
c % of cases with copy number loss..
d p values of Fisher's exact test in frequency of cases between CDD and CD5" DLBCL.
e Not significant
表 6
Table 6 List of SAC clones associated with inferior orognosis of gains in the CDS DLBCL group and statistic analysis
CD5+ (n=25) CD5" (n-4n _
Chromsome
lone name b≥nd Mega base ene
±Ί·1-1741ΐυ 4o. oo RBI lb u.uiy?/
-103 1 13ql4.2 47.0 OPR38 1Z n No
RP.11-364I19 13ql4.2 49.5 RFP2 12
RPI1-24B19 13ql4.3 50.8 DDX26 20 0.0Ul)35 1 . ao NS
RP1I-456BIS 13q21.1 53.3 16 o.oouy7 7 NS
KPl 1-50511 13q21.1 54.8 16 o.oooyv NS
KF11-334013 13q21.1 57.2 20 O.O0U09 y.o 0.0305 ft £
RPI 1-430 13q21.2 5S.5 DIAPHS 24 0.00019 9.6 0.0305
RP11-459E2 13q21.2 58.8 TDRD3 24 0.00117 14.6 NS
RP11-168G22 I3q21.31 60.9 bA539I23 24 0.00631 12.2 NS
KP11-468L10 13q21.31 62.8 24 NS P11-335P18 13q21.32 64.9 32 NS
RPI 1-370A2 13q21.33 67.1 28 0.00477 i .2 NS
RPI 1-280J7 13q21.33 68.9 24 0.00631 12.Z NS
RP11-11C5 I3q21.33 70.9 24 0.00631 9.6 0.0305
RP11-459P23 13q22.1 72.6 hA459P23.1 24 0.00631 12.2 NS
RPU-182M20 13q22.2 73.7 bA182M20.2 24 0.00631 9.6 0.0305
RP11-388E20 13q22.3 76.6 24 0.00631 9.6 NS
RP11-263K14 13q31.1 78.5 24 0.00631 9.6 NS
RP11-193G17 13q31.1 80 PTMA 20 0.03369 14.6 NS
KP11-115N13 13q31.1 80.9 20 0.0336y NS
R 11-395N17 13q31.1 83.5 20 0.03369 17.1 NS
RP11- 7N10 13q31.1 84.6 20 0.0336 14.6 NS
RP11-29C8 I3q31-I 83.9 24 ' U.U3U53
RP11-50&F17 13q31.1 84.9 20 I4
RP11-456P14 13q31.2 8D.1 Y918 24 0.UU631 12.2 NS P11-360A9 13q31.2 8 .8 20 0.0336y 12.2 NS
4
RP11-158A8 13q31.3 88.7 28 NS 9.8 NS
RP11-430 10 13q31.3 89.4 GPC5 28 NS 17.1 NS
RP11-121J7 13q3L3 89.9 CJ3orP5 24 0.00631 9.7 NS
RPU-71K7 I3q31.3 91.5 GPC6 20 0.00009 9.7 0.0305
RP1 I-342E2 13q31.3 92.5 GPC6 20 0.00009 9.7 NS
RPU-124B17 13q32.1 92.8 DCT 20 0.00009 12.2 NS
RPI 1-199B17 13q32.1 95.4 20 0.00009 17.1 NS
RP1I-461N23 13q323 97.5 EBJ2 32 0.00023 17.1 NS
RP11- 84I6 13q33.2 101.1 ERCC5 20 0.00009 17.1 NS
KP11-317H7 13q33.1 102.3 16 0.00009 9.7 NS
RP11-I66E2 13q33.2 104.5 G72 20 0.00009' 7.3 NS
RPU-272L14 13q33.2-3 104.7 EFN 2 16 0.00147 9.7 NS
RP11-346C 13q33.3 106.1 ba232k22.1 24 0.00631 9.7 NS
RP11-313L9 13q34 108.1 IRS2 28 0.00155 14.6 0.0378
R 11-65D24 13q34 109.8 24 0.00631 14.6 NS
RP11-391H12 I3q34 111.8 CULA4 24 0.00631 22.0 NS
RP11-569D9 13q34 112.8 CDC16 24 0.01158 24.4 NS
° List ofBAC/PAC clones from telomere to q telomere for each chromosome number."
h Based on Ensembl genome mapping position (http^/www. Ensembl.org).
e Genes contained in clones.
d % of cases with copy number gain.
e p values oflogrank test between cases with copy number gain and those without such copy number gain.
, Not significant 表 7 fable / List ofBAC clones associated with inferior prognosis oflosses in the CDS ^ DLBCL grouD and statistic analysis
CD5+ (n=25) CD5" (n=41)
Chromsome
Clone name0 band Mega base* Genec %d log-rank P' %d log-rank P°
KP5-888M10 lp36.21 12.2 Q9UIM0 16 0.00112 14.6 NS "
RP5-1177E19 lp36.21 13.2 PRDM2 12 0.00007 17.1 NS
RP3-410I8 lp36.21 14.4 Q9UIL2 20 0.00045 14.6 NS
RP11-276H7 lp36.13 15.8 EPHA2 20 0.00011 12.2 NS
RP11-473A10 lp36.13 16.8 NM 018125 24 0.00004 22.0 NS
RP5-1056L3 lp36.13 19.4 NBLl 12 0.00019 12.2 NS
RP11-401M16 lp36.I2 20.2 NM 018584 24 0.00004 12.2 NS
RP11-63N8 lp36.12 21.6 RAPIGAI 12 <0.00001 14.6 NS
RP1-74M1 lp36.12 . 22.8 EPHB2 20 0.004098 19.5 NS
RP3-462023 lp36.11 24.3 NM mm 12 0.00019 17.1 NS
RP11-111D20 lp36.11 25.8 PAFAH2 12 0.00019 12.2 NS
RP1-159A19 lp36.11 27.5 NM 015699 16 0.0052 19.5 NS
RP11-242024 lp35.3 29.1 EPB41 16 0.01959 22.0 NS
RP5-1125N11 lp35.2 32.2 HDAC1 28 0.04845 19.5 NS
RP4-8UH24 lp35.1 32.6 28 0.00529 1Φ.6 NS
RP5-I007G16 lp35.1 33.7 NM 145205 24 0.00585 17.1 NS
RP5-997D16 lp34.3 34.7 DLP3 24 0.00855 19.5 NS
RP4-789D17 lp34.3 35.7 EIF2C1 16 0.01959 17.1 NS
RP3-423B22 lp34.3 37.4 NGP1 20 0.00732 22.0 NS
List oi BAC PAC clones from p telomere to q telomere for each chromosome number.
b Based on Ensembl genome mapping position (http://w w. Ensembl.org).
c Genes contained in clones.
d % of cases with copy number loss.
° P values oflogrank test between cases with copy number loss and those without such conv number loss.
•^Not significant
3. 考察
DLBCL は臨床的に不均質であることが知られているが、 不均質性の原因とな る分子イベントを解明する手段はこれまでに存在しない。 しかし現在、 アレイ技 術の出現によって、 そのような分析が可能となりつつある。 遺伝子転写産物に対 するマイクロアレイ分析により、 DLBCLは少なくとも 3種類の、 臨床的関連を 有する異なるサブグループにより構成されていることが判明した (Wright, G. et al. Pro Natl. Acad. Sci. USA, 100: 9991-9996. 2003) 。 ァレイ CGH法 をうまく利用して各種腫瘍のゲノム変異の分析が行われているが (Hackett, C. S. et al. Cancer Res. , 63: 5266-5273, 2003; Veltman, J. A. et al. Cancer Res., 63: 2872-2880, 2003; Wilhelm, M. et al. Cancer Res. , 62: 957-960, 2002) 、 DLBCL については実施されていない。 この試験では、 独自のアレイ CGH を確立し、 DLBCL70 症例について分析を行った。 この分析により、 DLBCL におけるゲノムの増加ならぴに減少が初めて明らかになった。 また、 ゲ ノム増加ならびに減少のみられる領域を同定することができたが、 これらは臨床 的サブタイプと患者の生存に関連していた。
使用するアレイ CGH の精度を確認するため、 ここではまず、 正常な男性 DNA を用いた試験ハイプリダイゼーションにおいて予想される蛍光を示さない クローンは除外した。 次にコピー数に従って log2比率を確認した。 最後に既知 のゲノム異常を有するリンパ腫細胞株を用いて、 使用するアレイが予想される増 加と減少を検出できることを確認した。 精度を確認した次に、 アレイの分解能を 調べた。 その目的のため、 ここではアレイ CGH を、 DLBCL試料のゲノム異常 を検出するための従来の CGH法と比較した (従来の CGH によるデータは他に 幸 告されている) (Karnan, S. et al. Genes Chromosomes Cancer, 39: 77- 81 , 2004) 。 アレイ CGHによって従来の CGHでは検出不可能であった、 複数 の遺伝子座の異常が判明した。 3p l4.2 の減少はそのような一例である。 この減 少部位は、 アレイ CGHでは DLBCL症例 66例中 18例に検出されたが、 従来 の CGH では全く検出されなかった。 18 例中 13 例の原因となる領域は、 単一 BACの RP1 1-48E21 によりカバ一されていたが、 これは FHIT腫瘍抑制遺伝子 を含んでいた。 従って、 アレイ CGHは従来の CGHより高感度であることが判 つた。 これらの知見から、 アレイ CGHは異常遺伝子の同定ならびに絞り込みを 行うための有用なツールになると思われる。 しかしアレイ CGHはゲノムコピー 数変化のみを同定するものであり、 そのため遺伝子発現に影響しうる染色体の転 座、 変異や後生的なイベントなどを検出することはできない。 アレイ CGH法を、 転写産物に対するマイクロアレイ分析や、 染色体の SKY 分析などといった他の 新規開発技術と組み合わせて応用すれば、 DLBCL の原因となる分子イベントの 理解がさらに容易になることだろう。
従来の CGH によりこの試験で用いた患者試料を分析したところ、 6種類の増 カロ頻発領域 (3q、 6p、 I lq21-q24、 12q、 13q22-q32、 18q、 X) ならびに 4 種類の減少頻発領域 (lp、 6q、 17p、 19p) が判明している (Karnan, S. et al. Genes Chromosomes Cancer, 39: 77-81, 2004) 。 同じ患者試料集団を対象 'にアレイ CGH分析を行ったところ、 (ここでは通常、 連続する 3クローンのレ ベルを一般に増加または減少領域として定義しているため) CGH により同定さ れた領域以外に、 少なくとも 5種類の増加頻発領域が新しく判明した。 3p l4や 9p21 などといった、 最少一般減少領域も判明した。 しかし CGH により判明し ている 19p の減少は、 アレイ CGH では確認されなかった。 このように従来 CGH とアレイ CGH の間に見かけ上の不一致が生じる理由は、 現時点で全く不 明というわけではない。 一つの可能性として第 19 染色体には異質染色質のプロ ックが含まれており、 これらは従来の CGHによる評価が難しい。 そのためこれ らの領域に対する従来 CGHの結果に対する信頼性が低いことが、 不一致の理由 かもしれない。 他の研究者らによる報告によれば、 従来の CGH法を用いると、 Iq21-q23、 2p l2-p l6、 3q26-q27、 7ql l、 8q24、 9q34、 1 lcen- 1 lq23、 12p、 12cen-ql3、 13q32、 16p l2、 16q21、 18q21-q22、 22ql2 力 S増カ卩頻発 領域であり、 また lptel- lp34、 6q23-qtel、 8ptel-8p22、 17p l2、 22q が減少 頻発領域であった (Monni, O. et al. Blood, 87: 5269-5278, 1996; Rao, P. H. et al. Blood, 92: 234-240, 1998; Berglund, M. et al. Mod. Pathol., 15: 807-816, 2002) 。 これらの中で 9q34 と 22ql2については、 今回実施したァ レイ CGHにより増加頻発領域として同定できず、 9q34と 22ql2の増加は合計 66例の DLBCL症例中、 それぞれ 5 (7.6%) と 6 (9. 1%) であった。 この不一 致はおそらく分析対象となった患者試料の違いと、 採用方法の感度差が原因であ ろう。
ァレイ CGH 分析により CD 5+ならびに CD5-グループの両方に、 ほとんど同 一のゲノム異常パターンが存在することが判明した。 しかし 10p l5.3-p l4 と 19p l3.33- 13.43 の増加、 ならびに Iq43-q44 と 8p23.2-p23. 1 の減少 (表 4 と 5) は CD5+ DLBCL に特徴的であることが判ったが、 それにもかかわらず CD5+ DLBCL における 10p l5.3-p l4 は低頻度であった (16%) 。 これらの知 見を他の特徴的な臨床的挙動と併せることにより、 CD5+ DLBCL が別個の存在 であることが示唆されうる。 10p l5.3-p l4 と Iq43-q44 の領域を含む遺伝子は これまで悪性疾患に関連していると報告されたことはなかったが、 19ql3.4 領 域には BAX、 PEG3 (Kohda, T., et al. Genes Cells, 6: 237-247, 2001) 、 CD37、 IL4RIなどの腫瘍関連遺伝子が含まれており、 この IL4RIは縦隔原発大 細胞型 B 細胞リ ンパ腫の原因遺伝子であることが判明している (Copie- Bergman, C. et al. Blood, 101 : 2756-2761 , 2003) 。 8p23のゲノム減少は 白血病性マントル細胞リンパ腫 (MCL) に頻繁に見いだされており、 この遺伝 子の欠失はおそらく MCL患者における白血病性の播種ならぴに予後不良に関連 してレ る (Martinez-Climent, J. A. et al. Blood, 98: 3479-3482, 2001) 。
8p23 が MCLだけでなく CD5+ DLBCLでも頻繁に減少していることから、 こ の遺伝子座に腫瘍抑制遺伝子が含まれており、 それは CD5+ DLBCLならびに白 血病性 MCLの患者の予後不良の原因となっている可能性が考えられるだろう。
13q21. 1-q34の増加と 1ρ36.21-ρ34.3の減少は CD5+症例の生存に有害な影 響を及ぼすことが判明したが、 これらの領域は CD5-症例についてそのような影 響を及ぼすことはなかった。
CD5+の症例とは対照的に、 今回は CD5-DLBCLに特徵的なゲノム領域は、 増 加や減少のいずれにおいても見いだすことが出来なかった。 しかし CD5-DLBCL 症例において 5p の増加に関連して、 生存率の改善がみられた。 より多くの症例 を分析して、 この領域が予後に果たす役割を解明する必要があることは明らかで ある。
まとめると、 この試験では DLBCL症例について初めてアレイ CGH分析を行 レ 、 DLBCL において頻繁に変化しているゲノム領域を見いだした。 CD5+と CD5-の症例を比較して、 CD5+DLBCL グループに特有なゲノム変化を同定でき た。 アレイ CGH分析はリンパ腫発生の遺伝的背景に関する新しい洞察を提供す ることになる。
実施例 2
1 . 材料と方法
1- 1. 細胞株、 腫瘍標本と CGH法
使用した細胞株は Karpas 1718 (有毛リンパ球を有する脾リンパ腫: SLVL)
(Martinez-Climent, J. A. et al. Blood, 101 : 3109-31 17, 2003) 、 OCI-Ly4、 OCI-Ly7、 OCI-ly8 ( DLBCL、 Columbia University, NY, NY の R. Dalla- Favera 博士から提供) 、 Ree l (マントル細胞リ ンパ腫 : MCL、 Leicester University, Leicester, UKの M. Dyer博士から提供) (Martinez-Climent, J. A. et al. Blood, 98: 3479-3482, 2001) 、 Karpas 422 (B細胞リンノ 腫細胞 株) (Dyer, M. J. et al. Blood, 75: 709-714, 1990) 、 ATN- 1 (成人 T細胞 リンノ 腫糸田 株、 Nagoya University School of Medicine, Nagoya, Ja anの T. Naoe博士力 ら提供) (Naoe, T. et al. Cancer Genet Cytogenet., 34: 77- 88. 1988 ) で あ っ た 。 SUDHL6 ( Southwestern University Diffuse Histiocytic Lymphoma 細胞株、 B 細胞リンパ腫) 、 SP49 (MCL 細胞株) 、 Jurkat (T 細胞急性リンパ性白血病) 、 その他の細胞株については他の文献に 説明されている (Takizawa, J. et al. Jpn J cancer Res. , 89: 712-718, 1998) 。 各種コピー数の X染色体を持つ細胞株は、 NIGMS Human Genetics Cell Repository Conell Institute lor Medical Research (.Camden-. NJ) よ り購入した。 患者試料はインフォームドコンセントにより収集しており、 またこ の実験は愛知がんセンターの IRB (施設審査委員会) の承認を得た。 細胞株は 全て 10%ゥシ胎児血清を添加した RPMI 1640 中で維持した。 ゲノム DNAの抽 出は、 プロティナーゼ K 消化とフエノール · クロ口ホルム抽出を用いた標準処 置により行った。 従来 CGH とアレイ CGHで使用する正常 DNAの調製は、 正 常男性より得た末梢血リンパ球を用いて行った。 「従来型」 CGH の実施は、 メ 一力一のプロトコルに従って実施した (Vysis、 Downers Grove、 IL) 。 1-2. アレイ CGH
アレイ製造ならびにハイブリダィゼーションの実施は、 それぞれ Hodgson et al (Nat Genet. , 29: 459-464, 2001) ならびに Pinkel et al (Nat. Genet. , 23: 41-46, 1998) に記載の方法に従って行った。 アレイは 2,088種類の BACなら びに PAC クローンにより構成され、 ほぼ 1.5-Mb の解像度でヒトゲノムをカバ 一しており、 BACクローンについては RP1 1、 13のライブラリを、 PACクロ一 ンについては RP1、 3、 4、 5 をもとにしている。 これらのクローンの入手先は、 Oakland、 CAにある Children's Hospital Oakland Research Institute内の BACPAC Resource Center (http: / /bacpac.chori.org/ ) である。 各クローン の培養は、 クロラムフエ二コール (25 j g/ml) 存在下の Terrific Broth (TB) 培地中で行い、 BACならびに PAC DNAの抽出は plasmid Mini-kit (QIAGEN、 Germantown, MD) を用いて行った。 各クローンの位置確認はやはり FISH分 析により行った。 これらのクローンのおよそ 10%は予想された位置に確認され なかったため試験から除外し、 確認されたクローンを用いてアレイ CGH を行つ た。 10ngの BACならびに PAC DNAをテンプレートに用いて、 プライマ二 5'- CCGACTCGAGNNNNNNATGTGG-3' ( SEQ ID ΝΟ: 1 ) を用いた変性オリゴヌ クレオチドプライマ二使用 PCR ( DOP-PCR) を行った (Hakan, T. et al. Genomics, 13: 718-725, 1992) 。 増幅は Takara PCR Thermal Cycler MP (TaKaRa> Tokyo, Japan) と ExTaqポリメラーゼ (TaKaRa) を用いて行つ た。 DOP-PCR産物をエタノール沈殿により濃縮し、 蒸留水で溶解し、 続いて等 量の DNA スポッティング溶液 DSP0050 (MATSUNAML OSAKA, JAPAN) を添加した ( ~ 1 ^ g/ ^ 1 ) 。 DNA は二重に、 CodeLink™活性化スライ ド ( Amersham Biosciences、 Piscataway、 NJ ) 上に機械的にスポッ トした (NGK Insulators, Ltd. , Nagoya、 Japan) 。 試験 DNA ならびに対照 DNA (各 l g) を Dpnllで消化し、 Bio prime DNA labeling system (Invitrogen Life Technologies, Inc;.、 Tokyo Japan) により、 それぞれ cyanine3-dUTP ならびに cyanine5-dUTP (Amersham Pharmacia Biotech、 Piscataway、 NJ) を用いて標識した。 取り込まれなかった蛍光ヌクレオチドは、 Sephadex G-50スピンカラム (Amersham Biosciences) を用いて除去した。 標識化され た l gの試験 DNAならびに対照 DNA試料を、 lOO gの Human Cot- 1 DNA (Invitrogen Life Technologies) と混合して沈殿させ、 その後 45 μ 1のハイブ リダイゼーション混合液中にペレッ トを再懸濁したが、 この混合液の内容は 50%ホルムアミド、 10%デキストラン硫酸、 2x SSC、 4% SDS、 10 i g/ l 酵 母 tRNA (Invitrogen Life Technologies) であった。 このハイブリダィゼ一シ ョン溶液を 73°Cで 5分間加熱して DNAを変性させ、 続いて 37 で 45分間ィ ンキュベ一トして反復配列のブロッキングがなされるようにした。 DNA をスポ ッ卜したスライドは、 70%ホルムアミド /2x SSCを含む溶液中で 73でで 4分間 にわたり変性させ、 続いてそれぞれ 5分ずつ、 70%、 85%, 100%冷エタノール 中で脱水して風乾させた。 ハイブリダィゼーシヨンは、 緩やかに振動するテープ ル上で、 湿度調節のために 200 Uの 50%ホルムアミドと 2x SSCを含む容器中 で 48時間にわたり行い、 これに続いてハイブリダィゼーシヨン後洗浄を、 50% ホルムアミド /2x SSC中 50でで 15分間、 2x SSC/0.1% SDS中 50でで 30分 間、 0. 1M NaH2P04、 ρΗ8の 0. 1M Na2HP04、 0. 1% NP-40により構成される P 緩衝液中室温で 15 分間行い、 2x SSC 中室温ですすぎを行い、 最後に室温 にてそれぞれ 2 分ずつ 70%、 85%、 100%エタノール中で脱水して風乾した。 スキャニング分析は基本的に Agilent Micro Array Scanner ( Agilent Technologies. Palo Alto、 CA) を用いて実施した。 このようにして得たアレイ 像を、 Genepix Pro 4. 1を用いて分析した (Axon Instruments, Inc.、 Foster City CA) 。 DNA スポットを自動的に分割し、 局所的バックグラウンドを減算 し、 2種類の色素の全体的強度と蛍光強度比を各スポットごとに計算した。 2種 類の色素の蛍光強度比 (Cy3 強度/ Cy5 強度〉 は log2強度比に変換した (log2 比) 。
この実験で用いるアレイについて、 正常男性に対する正常男性の同時八イブリ ダイゼ一シヨン 6 種類を実施し、 log2比の正規変動を定義した。 この実験では 122種類のクローンが、 全クローンの蛍光強度の平均値の 1 / 10未満を示したた め、 これらをアレイ CGH 分析から除外した。 残った 1,966 種類のクロ一ンを 用いて、 アレイ CGH分析を行った。 各スポット (2x 1,966 クローン) につい て測定された蛍光 log2比率の 95%以上が +0.2? -0.2の範囲になった。 増加と減 少の log2比の閾値は、 それぞれ +0,2 と- 0.2 の log2比に設定した。 また、 各試 料の log2比を次に述べる方法に従って正規化した。
全クローンの平均 log2比を計算し、 log2比が 「中央値 + SD X Aj 以上、 また は 「中央値一 SD XA」 未満であるクローンを選択した。 「A」 は各実験ごとの全 てのクローンの log2比のプロットを参照することにより、 正常領域として視覚 的に定義した。 また 「A」 はほぼ 0.3から 0.7の範囲に割り当てられた。 次に選 択されたクローンについて、 平均 log2比率を計算し、 この平均 log2比率を 「X」 とした。 最後に各クローンの log2比から 「X」 を引いて 「Y」 値を得た。 この試験では、 それぞれの log2比について Γγ」 値をもとに分析した。 ここでは クローンを視覚的に選択し、 それぞれの実験ごとに SD値を計算し、 その SD値 が 0. 15 を上回らないことを確認した。 もし上回る場合には当該値は CGH分析 のために信頼できないと見なした。
正常男性と正常女性のアレイ八イブリダイゼーションを実施し、 X染色体のあ るコピー数に何らかの変化があるかどうかを調べた。 コピー数変化に伴う線形性 を確認するため、 正常に対して、 異なる X 染色体数を有する各細胞株 (GM04626: 47ΧΧΧ; GM01415D: 48ΧΧΧΧ; GM05009C: 49ΧΧΧΧΧ) の アレイハイプリダイゼ一シヨンも、 同様に実施した。 これらの細胞株は NIGMS Human Genetics Cell Repository Coriell Institute for Memcal Research り取得した。 X染色体の BACまたは PACクローン 57種類をこの分析に用いた。 それぞれの八イブリダィゼ一シヨンごとに、 これらのクローンの平均 log2比率 を計算した。
1-3. FISH分析
13q31-q32 上の BAC ク ローンの位置を、 Ensembl Genome Data Resources (http:/ /www.ensembl.org/ ) による保管データをもとに確認した。 およそ 15Mb をカバーするアレイ CGHにより示された、 13q31-q32 の高レべ ル増幅領域周辺に位置する 19 種類の BAC クローンを用いた FISH分析を、 3 種類の細胞株に対して用いた (Karpas 1718、 OCI-Ly4、 Reel ) 。 細胞株のそ れぞれの分裂間期染色体スライドは、 標準法に従って調製した。 FISH の実施は 文献 (Tagawa, H. et al. Oncogene, in press, 2003) 記載の方法に従って実施 した <
1-4. ESTsと遺伝子の位置
13q31.3 染色体領域上に位置する ESTs と遺伝子は、 National Center for Biotechnology Information ( NCBI ; http: / /www.ncbi.nlm.nih.gov/ ) 、 Ensembl genome data resource ( ttp: / /www. ensembl.org/ ) 、 the University of California at Santa Cruz ( UCSC ; http: / /www.genome.ucsc.edu/ ) を参照した。 アレイ CGH と FISH分析によ り、 13q3 1-q32 における共通増幅領域は BAC の RP1 1-360A9 から BAC の RP1 1-93M 14 までに渡っていることが示された。 この領域には互いに重複しな い 65種類の独立した ESTsと、 GPC5が含まれていた (表 8) 。
1-5. 逆転写ポリメラ一ゼ連鎖反応 (RT-PCR) 分析
FISHならびにアレイ CGHにより、 13q3 1.3上に高い増幅が見られた 3種類 の細胞株、 すなわち Rec l、 Karpas 1718、 OCI-Ly4 を用いて RT-PCR分析を 行った。 胎児脳より得た cDNAも分析した。 RNA試料中に混在したゲノム DNA による増幅を避けるため、 RNA を増幅グレードの DNasel ( Invitrogen Life Technologies, Inc.) で処置し、 その後で試料の cDNA合成を行ったが、 これは SuperScriptll (GIBCO-BRL, Div. of Life Technologies, Inc. , Gaitherburg、 USA) を用いて実施した。 すなわち、 それぞれ 5 μΛ のトータル RNA を逆転写 し、 40 Ai lの蒸留水中に溶解した cDNAとした。 RT-PCRは 65種類の ESTs と GPC5について、 特異的プライマ二を用いて実施した (表 8) 。 各プライマ二の 設計は、 Tm 値が 55でから 60°Cの範囲になるようにした。 増幅の実施には Thermal- Cycler (Perkin- Elmer Corporation^ Norwalk、 CT) を用いた。 RT- PCRは、 文献 ( Motegi, M. et al. Am J Pathol., 156 : 807-812, 2000) に記 載されている夕ツチダウン PCR法により実施した。 すなわち反応の内容は、 10 サイクルの変性 (94で、 0.5分) 、 アニーリング (63 、 0.5分、 2サイクルご とに 1で減少) 、 伸長 (72t、 2.5 分) に続き、 35 サイクルの変性 (94で、 0.5分) 、 アニーリング (58 :、 0.5分) 、 伸長 (72で、 2.5分) を行い、 最後 に 72で、 5分の最終伸長を行った。 原則として反応のアニーリング温度は 63で から 58·Όの範囲であった。 さらに RT-PCRを異なる条件下においても実施した が、 これはアニーリング温度を 651:から 60でに、 または 60°Cから 55 に変化 させて行った。 PCR 産物が得られなかった場合には、 新しいプライマ二セット を設計してそれらが本当に陰性であることを確認した。 PCR 産物は全て電気泳 動により分離し、 QIA quick™ Gel Extraction Kit ( QIAGEN) を用いて精製し た。 精製 PCR産物に対する TAクロ一ニングを、 pBluescriptll SK (-)を用いて 実施し、 ABI PRISM™ 310 Genetic Analyzer (Applied Biosystems, Foster City, VA) を用いてシーケンス分析を行った。 1-6. ノーザンブロット分析
ノーザンブロットは、 30種類の ESTs と GPC5 cDNAを用いて、 5種類の細 胞株 (Recl、 Karpas 1718、 OCI-Ly4、 Jurkat、 ATN- 1) ならびにヒト胎盤に 対して実施した。 さらに行った分析では候補遺伝子である BC040320 と GPC5 を用いたが、 これは当該領域に対する候補遺伝子としてこれまでに報告されてい ること力、ら対象に含めた (Yu, W. et al. J Hum Genet. , 48: 331-335, 2003) 。 ここでは 13q31-q32 において高度な増幅を示す細胞株 (Recl、 Karpas 1718、 OCI-Ly4) 、 ならびに増幅を示さない細胞株 (Jurkat、 ATN- 1 ) に対して、 各 ESTs と GPC5の発現を比較した。 BC040320 と GPC5の発現を詳しく調べる ため、 複数の細胞株と患者についてノーザンプロット分析も実施した。 ノーザン ブロッ トハイブリダィゼーシヨン法は標準法により実施した (Naoe, T. et al. Cancer Genet Cytogenet., 34: 77-88. 1988) 。 それぞれの RT-PCR産物を、 PCR を用いて標識した特異的プローブとして用いた。 すなわち、 10ng の RT- PCR 産物を [ a -32P]-dCTP を用いて、 PCR により標識化した。 反応の実施は変 性 (94 、 0.5 分) 、 アニーリング (55°C、 0.5 分) 、 伸長 (72 、 2.5 分) の過程を 25 回繰り返し、 5 分間にわたり 72で最終伸長を行うというものであ つた。 全ての細胞 RNA (5 g) は、 1%ァガ口一ス /0.66Mホルムアルデヒドゲ ル上で大きさにより分画し、 Hybond-N+ナイロン膜 (Amersham Pharmacia Biotech, Tokyo, Japan) 上に転写した。 次にこの膜を 42Όで [ a -32p]_dCTP 標識化プローブを用いて一夜 ίこわたりハイブリ ッ ド化し、 洗浄し、 その後 ΒΙΟΜΑΧ™ MSフィルムに曝露した (EKC、 Rochester, NY) 。 1-7. 候補遺伝子の分析
BC040320 は 13q31-q32 増幅領域の候補遺伝子であるが、 これをさらに分 析した。 候補遺伝子のシーケンスを確認するために BC040320のェクソン 1 と ェクソン 4の間で RT-PCRを行ったが、 ここでは BC040320 のェクソン 1 側 についてデザィンしたプライマ二 5'-TCCGGTCGTAGTAAAGCGCAGGCG-3' ( SEQ ID NO:2 ) と 、 ェ ク ソ ン 4 側 につ いてデザイ ン し た 5 CTGAAGTCTCAAGTGGGCAT-3' (SEQ ID NO:3) を用いた。 PCR反応は RT- PCRの箇所で説明した方法と同様に行った。
2. 結果
2- 1. ァレイ CGH分析
BAC/PAC クローン 1,966種類からなるアレイ CGH を、 正常男性と正常女 性を比較して調査し、 常染色体に由来する信号の log2比はほとんどが +0.2 か ら -0.2 の範囲にあることを示した (図 8A) 。 コピー数変化の線形性については、 異なる数の X 染色体を有する細胞株を用いて調べた。 図 8B に示すように、 そ れぞれ計算された平均蛍光比率をプロットした結果から、 蛍光比は一つのコピー 数の変化に比例することが示された。 4 種類の細胞株 (Karpas 1718、 Rec l、 OCI-Ly4、 OCI-Ly7) と 1例の DLBCL患者 (D778) を調べるために用いたァ レイ CGH によって、 13q31-q32 にコピー数変化の高度な増加が見られること が判った。 図 9Aには、 Karpas 1718に関するアレイ CGHの代表的な結果を示 している。 3種類の細胞株 (Karpas 1718、 Recl、 OCI-Ly7) ならびに 1例の DLBCL患者 (D778) より得られた第 13染色体に関する詳細な結果は、 図 8B に示している。 従来の CGHならびに FISH分析により、 これらのアレイ CGH デ一夕が明確に確認された (図 9) 。
2-2. 13q31-q32における共通増幅領域
13q31-q32 における単位複製配列を絞り込むため、 3種類の細胞株 (Karpas 1718、 Reel , OCI-Ly4) について、 13q31-q32 に位置する 19BAC/PAC プロ ーブ (図 10A) を用いて FISH分析を実施したところ、 13q31-q32での共通増 幅領域は、 RP11-29C8 と RP1 1-93M 14 の間に位置することが判明した。 高分 解能アレイ CGH データは図 10B に示している。 Karpas 1718 と D778 (DLBCL患者試料) では、 第 13q染色体に 50Mb を超える広範囲の増幅が見 られた。 高レベルの増幅 (log2比> 1 として定義) を示す小規模なゲノム領域が 13q22.2力 ら 13q31.3 まで伸長しており、 ここで特に 13q31.3 の領域は 2 を 上回る、 比較的高い log2比を示していた。 同様に、 OCI-Ly7 と Reel もやはり 高レベルの増幅を示し、 それは 13q31.3 に限定されていた。 これらの結果から、 高レベルの共通増幅領域は RP11-360A9から RP1 1-481A22 まで伸長している ことが明らかになった。 この FISH ならびにアレイ CGH の結果をもとに、 RP11-360A9 と RP11-93M 14 の間のゲノム領域を、 4種類の細胞株と 1 例の DLBCL患者における共通かつ最少の増幅領域として規定した。 2-3. 染色体 13q31.3の ESTsに関する RT-PCR分析
65種類の ESTs と GPC5 は 13q31.3 の共通増幅領域に位置しているが、 こ れらの発 Sについて、 3種類の細胞株 (Karpas 1718、 OCI-Ly4p、 Reel) なら びに胎児脳に由来する cDNA を用いて、 RT-PCR解析を行った。 RT-PCR産物 をゲル電気泳動により調べた。 陽性シグナルが見られる場合に、 予想サイズのバ ンドが検出されたと定義した。 その結果のまとめを表 8 に示す。 30 種類の ESTs と GPC5が予想サイズのバンドを示し、 これらは 13q31.3 の増幅が見ら れる 3 種類の細胞株全てにおいて陽性であることが判明し、 またそれらをヌク レオチド配列により確認した。 15 種類の ESTs も同様に予想サイズを示したが, RT-PCR '分析ではわずか 1 または 2種類の細胞株でしか示されず、 そのためこ れらは、 13q31.3 における増幅に関連する候補 ESTsより除外した。 残った 21 種類の ESTs は OCI-Ly4 と胎児脳のいずれにおいてもパンドを全く示さなかつ た。 これらについて、 同様に他のプライマセットを用いて調べたが、 やはりバン ドが検出されなかったため、 これらも候補 ESTsより除外した。 このようにして- 65種類中 35種類の ESTsを除外し、 以後の分析を行わなかった。 2-4. ノ一ザンブロット処理
30種類の ESTs と GPC5の発現パターンを同定するため、 ヒト胎盤である 6 種類の RNAs、 13q31.3 増幅を示す 3 種類の B 細胞リンパ腫細胞株 (Recl、 Karpas 1718、 OCI-Ly4) 、 13q31.3増幅を示さない 2種類の T細胞リンパ腫 細胞株 (Jurkat、 ATN- 1 ) について、 ノーザンブロッ トを用いた。 22 種類の ESTs については、 全ての細胞株においてほとんど検出可能なバンドが見られな かった (表 9) 。 図 1 1 に代表的な ESTsの発現パターンを示す。 AF339828 と BC040320では、 約 6kbの転写産物と 6kbより大きなスメァ状のバンドによる 同様な発現パターンが見られた。 信号が観察されたのは 3 種類の B細胞リンパ 腫細胞株のみであり、 ヒト胎盤や T 細胞株では観察されなかった。 GPC5 は 13q31-q32 における共通増幅領域の内部に不完全に含まれる遺伝子であるが、 これは全ての細胞株とヒト胎盤において、 約 5kb の転写産物の弱い発現を同様 な強度で示した。 他の ESTs の 13q31.3 におけるコピー数に関しては、 細胞株 とヒト胎盤を比べてなんら違いが見られなかった。 そのため、 AF339828 と BC040320を 13q31.3 における増幅に関する最も可能性の高い標的遺伝子であ ると考えた。 2種類の ESTsを用いて、 患者試料や正常組織を含む各種試料に対 する研究をさらに行い、 また 13q31.3 増幅に関する標的遺伝子であると報告さ れている GPC5についても調べた。
BC040320 プローブを用いたノ一ザンブロッ トの結果を図 12 に示す。 13q31-q32 における増幅を示す細胞株 5 種類 (Rec l、 Karpas 1718、 OCI- Ly4、 OCI- Ly7、 OCI-Ly8) において、 高レベルの BC040320 発現が観察され た。 この 5 種類の細胞株の場合より低レベルの発現が、 増幅の見られない 3 種 類の細胞株 (Karpas 422、 SP49、 SUDHL6) で観察された。 さらに、 増幅を 示す患者 2 例では、 増幅を示さない他の患者 2 例と比較して高い発現が見られ た。 これらの結果から示されるのは、 従来の CGH とアレイ CGHの両方により 示されるコピー数の増加と並行して、 BC040320 の発現が生じていることであ る。 同じ膜上で、 13q31 -q32での増幅を示す細胞株 5種類における GPC5の発 現は、 増幅を示さないそれ以外の細胞株の場合と顕著に異なることはなく、 その ために GPC5 は候補遺伝子である可能性が低いと考えられる。 また、 各種造血 性細胞株 (T 細胞リンパ腫、 多発性骨髄腫、 骨髄性白血病、 NK/T細胞リンパ 腫) について BC040320 の発現パ夕一ンを調べた (図 14) 。 高レベル増幅を 示す 2 種類の細胞株と比較した場合に、 一部の細胞株は弱いシグナルを示した。 GPC5 cDNAもやはり非常に弱いシグナルを示し、 顕著な違いはなかったが、 あ る程度の変化があった。 正常組織を調べた場合、 肺、 胸腺、 リンパ節を例外とし て BC040320シグナルはほとんど観察できなかった (図 15) 。
結論として、 それぞれのプローブを用いたノーザンブロッ トの結果から、 13q31-q32 におけるコピー数の増加と並行して BC040320 の発現が生じてお り、 従って BC040320が候補遺伝子である可能性が最も高いことが判明した。 2-5. 候補遺伝子の全長、 ゲノム位置、 特徴決定
FISH, アレイ CGH、 ノーザンプロット分析の結果をもとに、 AF339828 と BC040320 が可能性の最も高い候補遺伝子であるところまで絞り込んだ。 これ らの候補遺伝子を C13orf25 ( Chromosome 13 open reading frame 25) と命 名 し た が 、 こ れ は HUGO Gene Nomenclature Committee (http:/ /www.gene.ucl.ac.uk/nomenclature/) の勧告に従ってレ る。
この遺伝子と cDNA構造の特徴をさらに調べるために、 ここで BC040320の ェクソン 1-ェクソン 4について RT-PCRを実施した。 2種類の転写産物を入手 し、 シーケンス分析により短いものが転写産物- A、 長いものが転写産物- B であ ることが判明した (図 14) 。 Vega Genome Browserを用いたデ一夕ベース検 索によれば、 bA121J7.2 (Vega— gene ID) もやはりこの領域に存在することが 示された (http:/ /vega.sanger.ac.uk/) 。 32 アミノ酸 (AA) からなるぺプチ ドが bA121J7.2であると予想された。 またこの bA121J7.2 であると予想され る 32-AAペプチドは、 転写産物- Aであると予想された。 さらに同じ開始コドン から、 70-AA のポリペプチドが転写産物- B であると予想された。 また特筆すベ き点として、 7種類の microRNAs (miRNA) (microRNA miR- 17 miR-91、 miR- 18、 miR- 19a、 miR-20、 miR- 19b、 miR-92) を含む、 5 .種類の前駆体 microRNAs (miR91-前駆体- 13 マイクロ RNA、 miR18-前駆体- 13 マイクロ RNA、 miR19a-前駆体-: 13マイク口 RNA、 miR19b-前駆体- 13マイクロ RNA、 miR92-前駆体- 13 マイクロ RNA) もやはり転写産物- B のシーケンス内に認め られた (図 14) 。 表 8
Table 8 RT^PCR analysis
BAG clones, EST and STS Marker was refered to the informaton obtained £rom Ensembl genome data resource. arpas
BAC EST/GENE STS Marker Forward primer Reverse primer FB' Heel m& OCI-Ly4
360ΑΘ AW664738 D13S1467 5'*gccacatggtcaggttaaac 5'*cttcactaccttgcgactct ND* ND
27D9 AA309162 5'-ggctctcatttagctaaat^ 5'-aagaagtggttgagacaaca + + +
15NS no EST
321E13 A 236754 D13S1175 5'- gagatggcacagcagttgaa 5'-tagttcaaactctacctgca ND D
447M23 no EST
370B1 LOG121723 5'-aactactggtga ggactgca 5'-caagttccccttctgcagaa ND ND
AW059B67 5'-aaggcttagctattatgctg 5'-ac3atgaggaaaa ctccca ++ ++ ++
275J18 BC042969 D13S1818 5'-ctggtcacacatccacaatg 5'-cagtggaaictgagtcctag ++ + + ++
AA628299 5'-cagaaggagtgttaagtctg 5'-caagaagaagctgccagtat ++ ■H- ++
143010 no EST
309H8 BG183515 D13SX239 5'-ctcatgactgtaatcccagc 5'-§tgatgccgtgaaatgagtc + + + +
BG191981 5'-ttcagtgacctcactgactg S'" gaggattttgcagtcatcgc ND ND -
114G1 LOC160824 D13S767 5'-aggttttgtcagccacacct B'-gaactatccgtaccttgtcc - ++ +
75N6 AA398228 5'-ctgtaccattgtgcccagaa S'-atgactcagtccttctggct ND ND -
86C3 no EST D13S265
51A2 no EST
18M3 no EST
388D4 LOC144774 5*-cactgtggcagttatacggt 5'-caatggttttccgcaccagt ND ND
LOC121727 S'-cctgggaaggatggtttctt 5*-ttacaacacaaggg gcacac + + ++
409J23 no EST
392A19 LOC121729 5''ggagccattact caagacc 5'-agaccagtac tgtccagct + ++ •H- ++
BG776186 5*-tggacacgtgagtgtgtttc 5'-atgagctcaggcagctctat + ++ +
LOC121728 5'-tgataggagacagacctgac 5'-tccagtcatcctgaggtaga ND D
5'-tcacacagtgtgactcacag 5'- tgatctcctctctgtagtgc
BG186078 D +
5'· acccaagggaatattgacac 5'-gaagctagggaagcagtatt
• AA487882 D +
S'-tgcagtaggtggcaatctca 5'-tcgacttggactccatgaga
BM542991 ND ND
5'-ccttggag gcttaaggtag S'-actagggctcfcttgtagacc
505P2 BM695971 D13S1234 ND ++
5'-gctgtgattgcgaagaagtg 5'-tccatatgtgagtgtggcag
158A& AI027278 ND +
5'-acgccaagctctBatacgac 5'ctcgggctatggtatatgac
BG927281 ND ND ++ ++ 丄
+ + ON
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69
S0£ l0/ 00Zd£/∑Jd 8t9簡 SOOZ OAV AL70873 δ'-gtaatcccagcactttggga 5'-tcttgttcttgtcccccagt ND
5*-tacctgggtaaccaagactx: 5'-ctctgttcactgcattgaag
487A2 AF339802 D13S1490 ND
5'- tgttgaccgactgsgtgs&c 5'- ttatggtgaagtccttcccc
H56919 ND
5-cgtactctagagttaaccaa 5'-atgattgtaagttccctgag
AA705439 ND
S'-atcctcatttctca^ggct 5'-cctgtctgctctalgaagct
W86832 ND
5'-tggctgggcagaaatctgaa 5'-tacaggtctgttcgccacat
N49442 ND
5'-tccctagcaatgtgatgtac 5*-ctaaggtattcctaggctca
ND
5'-gtagtaggtagaactgtcct 5'-atctaccc cggcaattttc
T84913 ND BU656134 5'-tgctagggctggagtacaat S'-cattttctcttggctcaccc ND
5T-ccagcaactg aatacatgc 5'-tcttcaaatccttgcctctg
93M14 AW105 49 ND
5'-acagccttctttggagaBtg 5*-tccaagggcacagtggaatt
AV75 6B1 ND
•Fetal Brain.6 Not Done. Detection of ¾ thin band or da thick band from the result of electrophoresis.
表 9
Table 9 Northern Mot analysis
Each signal of those ESTs and GPC-5 was visuall evaluated after one week expose.
Northern Blot
probe
BAC EST/gene sizeCkb)
Bize(bp)
placenta Reel Karpas 1718 OCI-Lv4 Jurkat
RP11-27D9 AA309162 130
RP11-370B1 AW059867 160
RP11-275J18 BC042969 440
AA628299 220
RP11-309H8 BG183515 440
RP11-U4G1 LOC16082 550
RP11-388D4 LOC121727 420
RP11-392A19 LOC121729 350 1.5
RP11-158A8 AA888411 300
RP11-432D3 LOC144776 500
RP11-430 10 BQ477741 240
BI481522 210 5.5
BU729287 46D
BM703078 470
LOC121734 240 0.8 ++ +++
BE466687 390
RP11-282D2 BC040320 400
RP11-121J7 A 339828 410
AA701926 240
BF908089 100
BX107378 420
AA599001 200
GPC5 600
AL043638 200
AL708734 250
RP11-487A2 AF339802 320 +/-
H56919 160
AA705 39 290 15 + ++ , +/· +/-
N49442 320 15 +++ +/- +/-
T84913 200
BU656134 390 3. 考察 これまでに広範囲のヒト腫瘍について 13q の遺伝子変化が報告されていおり、 これには造血性悪性疾患も含まれている。 FISH ならびに CGH を用いた近年の 分子遺伝学的研究により、 造血性悪性疾患では 13q31-q32 における増幅がしば しば検出されることが示されている。 B 細胞悪性疾患においては、 13q21- qter における増幅が頻繁に現れている (Rao, P. H. et al. Blood, 92: 234-240, 1998; Monni, O. et al. Genes Chromosomes Cancer, 21 : 298-307, 1998; Neat, M. J. et al. Genes Chromosomes Cancer, 32: 236-243, 2001; Mao, X. et al. Genes Chromosomes Cancer, 35: 144- 155, 2002) 。 近年、 B細胞 リンパ腫細胞株における 13q31-q32 増幅領域に対する候補遺伝子として、 GPC5の存在が提唱されている (Yu, W. et al. J Hum Genet. , 48: 331-335, 2003) 。 今回の試験では、 アレイ CGH を用いて GPC5遺伝子座のゲノム変異 を、 またノーザンプロットを用いて GPC5 の発現を調べた。 13q31.3 における 2Mb のゲノム領域中の GPC5 シーケンスは、 おおよそ BAC、 RP1 1- 121J7 力、 ら BAC、 RP1 1-268K13 までの範囲にわたっている。 実施した Reel に関する アレイ CGHデータによれば、 ェクソン 6 とェクソン 7 の間に存在する GPC5 のイントロンを位置付ける BAC、 RP1 1-481A22 の log2比は、 コピー数の減少 を示していることが判った (log2比 =-0.76) 。 アレイデータの示すところによ れば、 この BAC のテロメァ側に位置する他の BAC も、 やはり減少を示してい るという。 GPC5のェクソン 3、 ェクソン 4、 ェクソン 5を含む新しい BACク ローンである RP1 1-93M 14を用いて Reel に対する FISHを行ったが、 そのデ 一夕でもやはりコピー数の減少が見られた。 これらの結果から GPC5 遺伝子座 は、 細胞株の 13q31-q32 における共通増幅領域内部に完全には含まれておらず, この対立遺伝子中の GPC5は機能していないこともない可能性が考えられる。 ノーザンブロッ トにより同様に示されるところでは、 13q31-q32 の増幅を示 す細胞株における GPC5 の発現は、 増幅を示さない他の細胞株の場合と比べて 有意差がなかった。 一方、 BC040320 と AF339828 はいずれも 13q31-q32の 増幅を示す B細胞リンパ腫細胞 *においてのみ発現しており、 13q31-q32 の増 幅を示さない T 細胞リンパ腫ゃヒト胎盤などでは発現しなかった。 これらの ESTs は 13q31-q32 における共通増幅領域に完全に含まれていた。 ノーザンブ ロットを用いた詳細な分析から、 BC040320 の発現は、 従来法ならびにアレイ CGH の両者により示されるコピー数の増加に、 ほぼ並行して見られることが示 された。 ノーザンブロット分析により、 BC040320 は 13q31-q32 の増幅が見 られる B 細胞リンパ腫細胞株において特に過剰発現しており、 リンパ腫組織を 含む正常組織ではほとんど発現していないことが示された。 しかし 13q31-q32 の増幅が見られない SP49 (MCL 細胞株) や SUDHL6 (B 細胞リンパ腫細胞 株) においても、 BC040320のわずかな mRNAの発現が見られることから (図 14) 、 この発現はコピー数の増加によるものではなく、 おそらくまだ完全に理 解されていない他の理由により生じているのだろう。 これらの結果から、 BC040320 が 13q31- q32 の増幅に対する候補遺伝子である可能性が最も大き いと考えられる。 発明者らはこの候補遺伝子を C 13orf25 ( Chromosome 13 open reading frame 25) と命名した。
C13orf25 cDNAの妥当性を確認するために RT-PCRを行い、 2種類の転写産 物 ( 転 写 産 物 - A と - B ) . が 得 ら れ だ 。 Vega ゲ ノ ム ブ ラ ウ ザ (http: / /vega.sanger.ac.uk/) により bA121J7.2 という遺伝子の存在が予想 されたが、 これは転写産物- A cDNA内で 32-AAポリペプチドをコードしている。 転写産物- B 中の可能性のある ORFも同様に予想され、 これは同一の ATGから 開始する 70-AAのポリペプチドをコードしている (図 14) 。 C 13orf25のゲノ ム構造は 3'側で不完全になっている可能性があるが、 これは BC040320 と同一 のハイブリダィゼーシヨンパターンを示す AF339828 力 C 13orf25 の近傍に 観察され、 C 13orf25の 300-bp下流に位置しているためであった。 BC040320 を用いたノーザンプロット分析では複数のパンドが存在したため、 各種トランス クリプ卜も同様に産生される可能性があつたが、 しかし RT-PCR では主要な転 写産物が示された。 NCBI BLAST (http:/ /www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/ ) を用いたコンピュータ解析の結果から、 C13orf25 の予想タンパク質にはこれら のトランスクリプト中の推定ドメィンが含まれていないことが示された。
7 種類の microRNA (miRNA) (microRNA miR- 17、 miR-91 , miR- 18、 miR- 19a、 miR-20、 miR- 1 b miR-92) を含む、 5種類の前駆体 microRNAs ( miR91-前駆体- 13 マイクロ RNA、 miR18-前駆体- 13 マイクロ RNA、 miR19a-前駆体- 13 マイクロ RNA、 miR19b-前駆体- 13 マイクロ RNA、 miR92-前駆体- 13 マイクロ RNA) が転写産物- B のジーケンスから得られた。 報告によれば、 ヒ ト (Kawasaki, H., and Taira, K. Nature (Lond.) , 423: 838-842, 2003) ならびに C. eleganss し Lee, R. C. et al. Cell, 75: 843- 854, 1993; Reinhart, B. J. et al. Nature (Lpnd.) , 403: 901-906, 2000; Pasquinelli, A. E. et al. Nature (Lond.), 408: 86-89, 2000; Slack, F. J. et al. Mol Cell, 5: 659-669, 2000) における microRNAの機能は、 標的遺伝子の 発現を調節することでる。 A. thaliana において、 miRNAs はやはり mRNA の 開裂を媒介してレ る (Llave, C. et al. Science (Wash. DC) , 297: 2053-2056, 2002; Tang, G. et al. Genes Dev. , 17: 49-63, 2003) 。 近年の Calin et al. の報告 (Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 99: 15534- 15529, 2002) ίこよれ ¾、 1曼 性リンパ性白血病と、 miR- 15 と miR- 16 に関する遺伝子を含む第 13染色体の 節の欠失との間に関係があるという。 C13orf25遺伝子上にこれらの miRNAが 存在することから、 腫瘍発生過程に関する洞察が得られるであろう。
この実施例 2の試験では、 C13orf25が増幅に関する候補遺伝子として最も可 能性が高く、 GPC5 はそうではないことを示すことができた。 C 13orf25遺伝子 の発現はゲノム増幅に関連して生じ、 腫瘍発生ならびにその結果生じる予後不良 化に重要な役割を果たしている可能性がある。
7 種類の miRNAs を含む C 13orf25 の機能についてさらに調査を行うことに よって、 腫瘍発生に C 13orf25が果たす役割に関する洞察が得られることが期待 される。
産業上の利用可能性 以上詳しく説明したとおり、 この出願の発明によって、 DLBCL 患者の予後が 正確に診断可能となる。 この出願の発明は、 医療関係分野や各種の試薬製造分野 等の産業分野で利用可能である。

Claims

請求の範囲
1. CD5 陽性のびまん性大細胞型 B細胞リンパ腫 (CD5+DLBCL) 患者 と、 CD5 陰性のびまん性大細胞型 B 細胞リンパ腫 (CD5-DLBCL) 患者の予後 を診断する方法であって、 それぞれのリンパ腫患者から染色体 DNA を単離し、 この染色体 DNAにおいて、
( 1) 第 13 染色体 q21.1-q31.3 ( 13q21.1- 131.3 ) 領域の増幅がある CD5+DLBCL患者の予後は不良;
(2) 第 1 染色体 p36.21-p36.13 ( 1ρ36.21-ρ36. 13 ) 領域の欠失がある CD5+DLBCL患者の予後は不良;および
(3) 第 5 染色体 p l5.33-p l4.2 (5 p l5.33-p l4.2) 領域の増幅がある CD5- DLBCL患者の予後は良好、
と判定することを特徴とする方法。 2. 染色体領域を含む複数の DNA プローブと患者からの染色体 DNA と のハイプリダイゼーションによって染色体領域の増幅または欠損を測定する請求 項 1の方法。
3. DNAプローブが BAC/PAC DNAクローンである請求項 2の方法。
4. ハイプリダイゼーションを固相単体上で行う請求項 2または 3の方法。
5. 請求項 4の方法に使用し、 染色体領域を含む複数の DNA プローブを 固相単体上に固定した DNAアレイ。
6. DNAプローブが BAC/PAC DNAクローンである請求項 5の DNAァ レイ。
7. CD5+DLBCL 患者と、 CD5-DLBCL 患者の予後を診断する方法であ つて、 リンパ腫患者から生体試料を単離し、 この生体試料において、 ( 1) 13q21. 1- 131.3 領域に含まれる遺伝子の発現増加がある CD5+DLBCL患 者の予後は不良;
(2) Ip36.21-p36.13 領域に含まれる遺伝子の発現低下がある CD5+DLBCL 患者の予後は不良;および
(3) 5p l5.33-p l4.2 領域に含まれる遺伝子の発現増加がある CD5-DLBCL 患 者の予後は良好、
と判定することを特徴とする方法。
8. 13q21. 1- 131.3領域に含まれる遺伝子が、 以下の特徴:
(a) SEQ ID NO:4および SEQ ID NO:5のアミノ酸配列を含むタンパク質をコ ードすること ;および Zまたは
(b) 以下の前駆 microRNA:
miR91-前駆- 13microRNA、 miR18-前駆- 1、 3microRNA、 miR19a- 前駆- 13microRNA、 miR19b-前駆- 13microRNA および miR92-前 駆- 13microRNAと、
以下の成熟 microRNA:
miR- 17, miR-91、 miR- 18、 miR— 19a、 miR-20 , miR- 19b およ び miR-92
を転写すること、
を有する遺伝子 C 13orf25である請求項 7の方法。
9. 遺伝子の発現増加または発現減少を、 遺伝子転写産物を測定すること によって判定する請求項 7の方法。
10. 遺伝子転写産物が mRNAである請求項 9の方法。
1 1. 遺伝子の全長または一部である DNA プローブと、 遺伝子 mRNA ま たは cDNA とのハイブリダィゼ一シヨンによって遺伝子の発現増加または発現 減少を測定する請求項 10の方法。
12. 八ィプリダイゼーションを固相単体上で行う請求項 11の方法。
13. 請求項 12 の方法に使用し、 DNA プローブを固相単体上に固定した DNAァレイ。
14. 遺伝子転写産物がタンパク質である請求項 9の方法。
15. 夕ンパク質に特異的に結合する抗体を用いて遺伝子転写産物の増減を 判定する請求項 1 4の方法。
16. 請求項 15の方法に使用する抗体。
17. SEQ ID NO:4および SEQ ID NO:5のアミノ酸配列を認識する請求 項 16の抗体。
18. 以下の特徴:
(a) SEQ ID NO:4および SEQ ID NO:5のアミノ酸配列を含む夕ンパク質をコ ードすること ;および/または
(b) 以下の前駆 microRNA:
miR91-前駆- 13microRNA、 miR18-前駆- 1、 3microRNA、 miR19a- 前駆- 13microRNA、 miR19b-前駆- 13microRNA および miR92-前 駆- 13microRNAと、
以下の成熟 microRNA:
' miR- 17、 miR-91 > miR- 18、 miR— 19a、 miR-20、 miR- 19b およ び miR-92
を転写すること、
を有する遺伝子 C13orf24の精製ポリヌクレオチド。
19. 請求項 18 のポリヌクレオチドの一部連続配列からなり、 遺伝子 C 13orf25 とストリンジェントな条件下でハイプリダイズするオリゴヌクレオチ ドプローブ。
20. 請求項 19のオリゴヌクレオチドプローブを備えた DNAアレイ。
21. 遺伝子 C13orf25 を PCR増幅するためのオリゴヌクレオチドプライ マー。
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