日本人に多く見られる肺がんは、ほとんどが喫煙を原因としています。
タバコの煙の中には「ベンツピレン」をはじめとするさまざまな発がん物質が含まれており、これらが遺伝子に異常を生じさせるのです。しかし、発がん物質が体内に入っても、ふつうは体の解毒作用によって無害化されます。
これを「薬物代謝」と呼びます。そこで一般に、この能力が高い人ほどがんを発症しにくいということができます。薬物代謝は、2段階に分けて起こります。発がん物質は第1段階でまず活性化(活発にはたらくようになる)され、続く第2段階で無害化されて、体外に排出されます。この過程では、2種類の酵素が重要な役割を演じています。
そこで遺伝子診断では、これらの酵素の遺伝子を検査します。薬物代謝の第1段階を担うのは、「チトクロームP4501A1(シップ)」と呼ばれる酵素です。この酵素の遺伝子には、A型、B型、C型という3つのタイプが存在します。
喫煙経験者を対象とした統計的な研究では、肺がん患者は健康な人よりC型の酵素をもつ人の割合が高いことが示されました。なかでも「扁平上皮がん」という種類の肺がんでは、他の種類のがんよりC型の割合が高くなっています。
C型のシップをもつ人が喫煙によって肺がんになりやすいのは、この型の酵素が、発がん物質を活性化させる強い作用をもっているためだと考えられています。薬物代謝の第2段階では、「グルタチオンSトランスフェラーゼGSTM1)」という長い名前の酵素が重要な役割を果たします。この酵素の遺伝子には異常なタイプがあり、これがつくる酵素はあまりはたらきません。
日本人は異常なタイプの割合が高く、両親からそれぞれ受け継いだこの酵素の遺伝子がともに異常な人々が50パーセントもいます。このような人々は発がん物質が十分に解毒されないため、喫煙によって肺がんを発症する危険性が高くなります。
薬物代謝を担う酵素の遺伝子が2つとも肺がんを発生しやすいタイプであるヘビースモーカーは、非喫煙者に比べて肺がんになる確率が20倍以上にもなります。そこで、タバコの煙の中の発がん物質を代謝するこれら2種類の酵素の遺伝子を調べれば、喫煙によって肺がんになりやすいかどうかを知ることができるのです。
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