Discovery of Epigenetic Field Cancerization and its Clinical Translation

Webinar Abstract:

Many types of adult cancers are induced by chronic inflammation. Chronic inflammation is known to accelerate age-related methylation, and also induce aberrant DNA methylation of unique genomic regions [Yamashita, Clin Epigenet, 11:191, 2019]. The accumulation level of aberrant DNA methylation in normal tissue can be correlated with cancer risk, forming an epigenetic field for cancerization. The accumulation level in the stomach is a powerful indicator to predict cancer risk, evidenced by a multicenter prospective clinical study [Asada, Gut, 64:388, 2015; Maeda, Gut, 66:1721, 2017]. Mechanistically, TET expression was down-regulated by increased expression of multiple miRNAs due to NF-κB activation, and DNMT activity was increased by exposure to nitric oxide. Simultaneous TET down-regulation and DNMT activation induced strong aberrant DNA methylation, while either event induced only minimal aberrant DNA methylation [Takeshima, J. Clin Invest, 130:5370, 2020]. In this webinar, Dr. Ushijima will share his experience on how to find novel truths from unwanted or garbage data, and to bring basic findings to clinical applications.

多くの成人がんは慢性炎症によって引き起こされる。慢性炎症は、加齢に伴うDNAメチル化を加速するのに加えて、特定のゲノム領域のDNAメチル化異常を誘発する（Yamashita、Clin Epigenet、11：191,2019）。正常組織におけるDNAメチル化異常の蓄積レベルはがんのリスクと相関する場合があり、エピジェネティックな発がんの素地を形成する。胃ではDNAメチル化異常の蓄積レベルが癌のリスクを予測するための強力なマーカーであることが、多施設共同前向き臨床研究によって証明されている（Asada、Gut、64：388、2015;前田、GUT、66：1721、2017）。DNAメチル化異常誘発のメカニズムとして、NF-κB の活性化による複数の miRNA の発現増加によりTET の発現低下が誘導され、一酸化窒素への曝露によってDNMTの活性化が誘発される。TET 発現低下またはDNMT活性化の一方のみでは最小限のDNAメチル化異常しか誘発されなかったのに対し、両者が同時に誘発されるとDNAメチル化異常が強く誘発された（Takeshima、J。Clin Invest、130：5370,2020）。このウェビナーでは、想定外のデータやゴミデータから真実を見つけ、基礎的な発見から臨床応用までつなげるこれまでの経験を共有したい。