초록 ▼

연구의 목적 및 내용
-피부에서 시작한 흑색종의 경우 유전자 분석이 이루어저 주요 유전자 변이에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있으나, 동양에서 흔한 점막 흑색종 (mucosal melanoma)의 경우 연구가 부족한 상태임.

-BRAF억제제에 효능을 보이지 않은 점막 흑색종환자로부터 ZNF-BRAF 융합 유전자를 발견하였음. 전체 점막 흑색종 환자에서 ZNF-BRAF 융합 유전자의 incidence를 조사하고, 발암 유전자로서의 가능성을 알아보고자 함

-ZNF-BRAF 융합 유전자를 가진 흑색종의

연구의 목적 및 내용
-피부에서 시작한 흑색종의 경우 유전자 분석이 이루어저 주요 유전자 변이에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있으나, 동양에서 흔한 점막 흑색종 (mucosal melanoma)의 경우 연구가 부족한 상태임.

-BRAF억제제에 효능을 보이지 않은 점막 흑색종환자로부터 ZNF-BRAF 융합 유전자를 발견하였음. 전체 점막 흑색종 환자에서 ZNF-BRAF 융합 유전자의 incidence를 조사하고, 발암 유전자로서의 가능성을 알아보고자 함

-ZNF-BRAF 융합 유전자를 가진 흑색종의 치료 전략을 세우고자 함

연구결과
-46명의 점막 흑색종 환자를 대상으로 111개의 종양관련 유전자에 targeted exome sequecing을 한 결과, 42개의 유전자 변이가 발견되었고, 그 중 가장 흔한 유전자 변이는 P53 (13%)이었고, 그 밖에 NRAS (13%), SNX31 (9%), NF1 (9%), KIT (7%), APC (7%)이었음

-Mitogen-activated protein kinase (MAPK; 37%), cell cycle (20%), phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K)-mTOR (15%) pathways가 가장 흔한 유전자 변이였음

-BRAF억제제에 실패한 환자에서 발견한 ZNF767-BRAF fusion을 가진 세포주를 확립하였고, 이 유전자를 정상 melanomcyte와 fibroblast에 transfection 시킨결과 종양이 형성됨을 발견하였고, MAPK pathway가 항진됨을 관찰함.

-본 fusion 세포주를 이용해 BRAF억제제인 vemurafenib의 효능을 in vitro and in vivo test한 결과 효과가 없었지만, PI3K억제제인 BKM120이나, cell cycle억제제인 LEE011을 병합하였을 경우 효과가 항진됨을 확인 함.

연구결과의 활용계획
-본 연구 결과를 통해 NF767-BRAF fusion은 점막 흑색종 환자에서 새로운 종양 유전자로서 기능을 확인 함.

-NF767-BRAF fusion을 가진 환자의 치료는 BRAF 억제제 단독으로는 효과가 없고, PI3K억제제나 cell cycle 억제제와 병합하는 치료 전략이 필요함을 밝힘

-본 연구 연구 방법을 통해 흑색종 및 다른 암종에서 새로운 종양 유전자 발견, 기능 규명 및 치료 전략을 세우는 연구가 가능함

(출처 : 요약문 4p)

Abstract ▼

Purpose&contents
Despite remarkable progress in cutaneous melanoma genomic profiling, the mutational landscape of primary mucosal melanomas(PMM) remains unclear.

Primary mucosal melanomas (PMM) originating from melanocytes in mucosal membranes lining the respiratory, digestive and genitour

Purpose&contents
Despite remarkable progress in cutaneous melanoma genomic profiling, the mutational landscape of primary mucosal melanomas(PMM) remains unclear.

Primary mucosal melanomas (PMM) originating from melanocytes in mucosal membranes lining the respiratory, digestive and genitourinary tracts comprise approximately 1.3% of all melanomas and are more aggressive than cutaneous melanomas. We performed targeted exome sequencing of 111 cancerassociated genes in 46 PMM patients and described the mutational landscape of frequently altered pathways. Interestingly, we identified a novel ZNF767-BRAF gene fusion in a pannegative PMM and further characterize the oncogenic functions and therapeutic potential for the newly identified PMM ZNF767-BRAF fusion.

Result
Forty-six PMMs underwent targeted exome sequencing of 111 cancer-associated genes. Seventy-six somatic nonsynonymous mutations in 42 genes were observed, and recurrent mutations were noted on eight genes, including TP53 (13%), NRAS (13%), SNX31 (9%), NF1 (9%), KIT (7%) and APC (7%).

Mitogen-activated protein kinase (MAPK; 37%), cell cycle (20%) and phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K)-mTOR (15%) pathways were frequently mutated. We biologically characterized a novel ZNF767-BRAF fusion found in a vemurafenib-refractory respiratory tract PMM, from which cell line harboring ZNF767-BRAF fusion were established for further molecular analyses. In an independent data set, NFIC-BRAF fusion was identified in an oral PMM case and TMEM178B-BRAF fusion and DGKI-BRAF fusion were identified in two malignant melanomas with a low mutational burden (number of mutation per megabase, 0.8 and 4, respectively). Subsequent analyses revealed that the ZNF767-BRAF fusion protein promotes RAF dimerization and activation of the MAPK pathway. We next tested the in vitro and in vivo efficacy of vemurafenib, trametinib, BKM120 or LEE011 alone and in combination. Trametinib effectively inhibited tumor cell growth in vitro, but the combination of trametinib and BKM120 or LEE011 yielded more than additive anti-tumor effects both in vitro and in vivo in a melanoma cells harboring the BRAF fusion.

Expected Contribution
BRAF fusions define a new molecular subset of PMM that can be targeted therapeutically by the combination of a MEK inhibitor with PI3K or cyclin-dependent kinase 4/6 inhibitors

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구계획 요약문 ... 3
• 연구결과 요약문 ... 4
• 한글요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 연구내용 및 결과 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 6
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 9
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 14
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 14
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 15
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 15
• 8. 참고문헌 ... 15
• 9. 연구성과 ... 16
• 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 16
• 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 16
• 12. 기타사항 ... 18
• 별첨1. 대 표 연 구 성 과 ... 19
• 끝페이지 ... 21