Comparative Genomic Hybridization을 이용한 방광암에서의 유전자 변화
Genetic Alterations in Bladder Cancers Detected by Comparative Genomic Hybridization
대한암학회지 1999년 31권 2호 p.377 ~ 385
소속 상세정보
구선회/Sun Hoe Koo
임춘화/전영미/박종우/설종구/Chun Hwa Ihm/Young Mi Jeon/Jong Woo Park/Jong Koo Sul
KMID : 0360319990310020377
Abstract
서론
유전자의 증폭, 결실 혹은 다른 변형의 결과에 의하여 암이 발생되고 진전된다는 것은 이
미 알려진 사실이다. 이와 같은 유전자 변화는 대부분 염색체 검사나 다른 분자유전학적 기
법, 즉 이형접합체 소실(Loss of hetrozygosiy, LOH) 혹은 Southern hybridization등의 검사
에 의하여 이들에 관한 정보를 얻을 수 있다. 방광암에서도 이미 LOH가 여러 염색체 상에
서 발견되었다. MYC 유전자와 같은 암 유전자의 활성의 증가도 10% 정도의 방광암에서
보여지고 있다. 그러나 이들은 한번 시행할 때 하나 혹은 둘 정도의 소식자를 이용하여 검
사함으로써 시간이 많이 걸리고 또한 전체의 종양 genome상의 알려지지 않은 유전자의 변
화를 알기는 매우 어렵다. 따라서 염색체상의 다른 부분에 존재하는 미지의 유전자변이와
전체적인 종양 유전자의 변화를 보기 위하여는 좀더 새로운 방법이 요구되었다.
비교유전자 보합법 (Comparative Genomic Hybridization, CGH)은 최근에 발견된 분자유
전학적 방법으로 전체 종양 유전자의 변화, 증폭 혹은 결실을 알 수 있는 매우 유용한 방법
이다. CGH는 두 가지의 서로 다른 형광으로 표지된 종양 DNA와 정상 DNA를 정상 중기
염색체 세포에 보합시킴으로써 결과를 얻을 수 있는 방법으로 기본적 원리는 2색 형광 보합
법(Fluorescence In situ hybridization)이다. 정상 DNA에 대한 종양 DNA의 형광의 비는 종
양 DNA의 copy수의 변화를 의미한다. 이 방법은 전체 종양유전자를 검색한다는 의미에서
종래의 세포유전학적 방법과 견줄 만 하다. 즉 종양의 염색체 분석상에서도 결실이 검출되
거나 유전자 증폭을 의심할 수 있는 부위인 동질염색부분(homogenously staining region)
혹은 double minute 염색체가 나타난다. 그러나 종양조직의 염색체 분석은 그리 간단하지
않다. 종양세포의 배양 요구 조건이 까다로울 뿐 아니라 종양세포의 분열 지수(mitotic
index)가 낮을 경우 좋은 중기세포를 얻기가 매우 어렵기 때문이다. CGH는 세포의 배양이
필요하지 않고 종래의 분자생물학적 방법에서 요구되는 여러 가지 소식자 등이 요구되지 않
으므로 매우 간단하게 이용될 수 있다. 또한 CGH는 종양 유전자 분석 뿐 아니라 유전병에
서 보여지는 여러 가지 복잡한 구조의 염색체 이상 혹은 marker 염색체의 분석에서도 응용
될 수 있다.
방광암은 유전적으로 매우 이질적인 종양이다. 이들은 그 동안의 염색체 분석의 결과에서
도 보여지듯이 매우 광범위한 수적 구조적 이상을 나타냄으로써 암세포의 여러 가지 생물학
적 다양성을 나타낸다. 저자는 유전적 다양성을 지니는 방광암에서 CGH를 시행하여 각 염
색체 상에서의 종양 유전자 변화를 조사하여 봄으로써 새로운 유전자 변화를 찾고 종양 유
전자 분석에서의 CGH의 유용성을 알아보고자 하였다.
Purpose : Cytogenetic and genetic alterations of tumors are closely related with
progression and promotion of cancers. Comparative genomic hybridization (CGH) has
known to be a novel tool for the detection of genetic alteration in solid cancers. We
performed CGH for the detection of new genetic alterations of bladder tumors.
Materials and Methods : Biotin-labeled tumor DNA and digoxigenin-labeled normal
DNA were hybridized to normal metaphase cells. The fluorescence signals were captured
by fluorescence microscope after detection by avidin FITC and antidigoxigenin rhodamin.
Then, the ratio of fluorescence was calculated by an image analyzer.
Results : CGH results showed amplifications on chromosomes 1q, 3q, 4q, 5p, 6pq, 7p,
8q, l1q, 12q, 13q, 17q, 18q and 20pq (more than 20% of cases). Deletions were on
chromosome 2q21-qter, 4q13-q23, 5q, 8p12-p22, 9pq, 11p13-p15 (more than 20% of
cases). High level amplifications were noted on chromosomes 1q31-qter, 3p21, 3q24,
4q26, 8q21-qter, 11q14-qter, 12q15-q2l, 12q21-q24, 13q21-q3l, 17q22, 18q22.
Conclusion : We considered that the amplification on chromosome 4q26, 11q14-qter,
12q21-q24, 18q12 and deletion on 4q11-4q13 as a novel genetic alterations of bladder
cancer. Our results revealed different pattern of amplifications that affect other regions
from previous study on chromosome 7, 11q, 12q, 13q, and 18q. CGH was very useful for
the screening of genetic alterations of solid tumors.
키워드
Bladder tumor; CGH; Genetic alterations;
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