대장암 조사를 위한 DNA Adductomics (adductomics)

결장직장암(CRC)은 정상 장 상피가 결장직장 암종으로 변형되는 여러 유전적 돌연변이의 결과로 발생합니다. 유전적 돌연변이는 DNA 뉴클레오시드에 대한 화학적 손상을 포함하여 많은 다른 유전적 사건에 의해 유발될 수 있습니다. 이러한 화학적 변형은 식이, 환경 및 장내 미생물에서 오는 외인성 화합물 또는 염증 및 산화 스트레스와 같은 우리 자신의 대사 과정에서 생성되는 내인성 화합물로 인해 발생합니다. 이러한 유전적 변형은 산발적 CRC의 발달로 이어지는 시작 사건으로 생각됩니다. 그러나 어떤 DNA 뉴클레오시드 변형이 CRC의 위험 증가 및 그 작용 메커니즘과 관련이 있는지에 대한 이해는 거의 없습니다. 이러한 DNA 뉴클레오시드 변형에 대한 연구는 DNA 부가체학(adductomics)이라는 새로운 연구 분야에 의해 최근 몇 년 동안 다루어졌습니다. DNA adductomics는 독성 화합물과 DNA 사이에 형성되는 복합체, 즉 DNA 부가물을 식별하기 위해 새로운 첨단 고분해능 질량분석법(HRMS) 기기를 사용합니다.

일부 연구는 이전 기술을 사용하여 CRC에서 DNA 부가물을 확인했습니다. 그러나 DNA 부가물이 산발성 CRC, 유전성 비용종성 결장직장암(HNPCC) 및 가족성 선종성 용종증(FAP)과 같은 다른 질병과 관련되어 있다는 실제 증거는 없습니다. 35. DNA adductomics에 대한 최근의 인간 연구 부족은 주로 적절한 분석 방법이 부족하기 때문입니다. 이러한 방법을 개발하려면 충분한 샘플 재료가 필요하며 결장 생검의 샘플 양이 방법 개발에 사용하기에는 너무 적습니다. 이 연구에서 수술 중 결장 절제술로 얻은 결장 상피 조직은 보다 민감한 방법을 개발하는 데 사용될 것이며 향후 연구에서 생검에서 DNA 부가물 분석을 가능하게 할 것입니다. 개발된 방법이 유전된 ​​CRC, 산발적 CRC 및 비 CRC 피험자 사이의 DNA 부가물의 수준을 구별할 수 있는지 확인하기 위해 결장 절제를 위해 병원에 오는 다른 그룹의 자료도 얻을 것입니다. 케이스 컨트롤 방식으로 얻은 자료를 분석함으로써 우리는 또한 다른 CRC 케이스 간에 또는 암이 없는 대상과 비교하여 DNA 부가물 중 일부가 다른지 여부를 해결할 수 있습니다. 이 지식은 CRC로 인한 이환율과 사망률을 줄이기 위한 예방 및 개입 접근법을 제안하기 위한 예비 기반을 제공해야 합니다.

그러나 환자-대조군 연구에서는 대조군과 CRC군 간의 성별 및 연령 균형을 보장하여 피험자를 적절하게 선택해야 합니다. 이것은 1) 건강한 피험자로부터 절제된 결장을 얻을 수 있는 가능성이 제한되어 있고 2) CRC 발생률이 여성보다 남성에서 현저하게 더 높으며 3) 다른 유형의 CRC가 다른 시기에 발생하기 때문에 현재 연구의 첫 번째 부분에서는 어려울 것입니다. 나이. 결장 절제 분석에 의존하는 방법은 예방 의학에 제한적으로 적용된다는 것도 분명합니다. 이러한 문제에 대한 해결책은 혈액, 대변 및 소변과 같은 적절한 대리 샘플을 사용하는 것일 수 있습니다. 실제로, DNA 병변은 DNA 복구 시스템에 의해 게놈에서 제거될 수 있기 때문에 종종 소변, 대변 또는 혈액으로 배설됩니다. 조직을 대리 샘플로 대체할 수 있는지 여부를 알기 위해 대리 샘플의 DNA 복구 제품 수준과 결장 조직의 DNA 부가물 사이에 상관관계가 있는지 조사할 것입니다. 결장 조직을 대리인으로 대체하거나 생검에서 DNA 분석을 위한 민감한 방법을 개발하면 샘플을 더 쉽게 수집할 수 있으므로 향후 대규모의 통제된 임상 연구를 수행할 수 있을 뿐만 아니라 환자로부터 덜 침습적인 샘플링을 수행할 수 있습니다. 이를 통해 특정 DNA 부가물과 CRC 사이의 인과 관계를 확인할 수 있어 예방 및 개입 접근 방식의 실질적인 발전을 제공할 수 있습니다.

마지막으로, CRC와 관련이 있을 수 있는 DNA 부가물 및 DNA 복구 제품을 확인한 후에는 DNA 부가물 형성의 실제 원인을 확인하는 것이 중요합니다. 따라서 우리의 최종 목적은 각각 결장 및 대리 샘플에서 확인된 DNA 부가물 및 DNA 복구 제품과 관련될 가능성이 있는 라이프 스타일, 식이 또는 환경 요인을 확인하는 것입니다. 이를 위해 혈청, 소변 및 대변의 대사 프로파일링, 대변의 미생물 프로파일링을 수행하고 이를 흡연, 음주 및 붉은 육류 섭취에 대한 환자의 생활 방식에 대한 기본 정보와 연관시킬 것입니다. 결장 질환의 위험에 영향을 미치는 것으로 의심되는 요인.

특정 DNA 부가물과 CRC 또는 기타 결장 질환 사이의 인과 관계를 설정하고 DNA 부가물 형성의 원인을 이해하면 분자 결함에 대한 훨씬 더 풍부한 통찰력을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 예방 및 개입 접근 방식이 발전할 것입니다.