105 わが国に悪性黒色腫が少ないのはなぜか (4頁)

1 メラノーマの発生頻度は人種間でどの程度違うのか

 メラノサイトの悪性新生物である悪性黒色腫(メラノーマ)は,米国では1年間に41,000例の新規患者が発生し,約7,200例が腫瘍のため死亡する. WHOによるとメラノーマの発症率は,北欧では45年間に3倍,米国では30年間に2倍に増加しているという.米国の統計ではメラノーマ全体のうち,皮膚91%に対して,眼部は5.3%を占める.体全体の容積比で考えると,眼部は明らかにメラノーマの好発部位であるといえる.眼部メラノーマの中でも結膜メラノーマはまれであり,皮膚メラノーマの1/500,眼部のうちで2〜5%を占めるにすぎず,大部分(85%)はぶどう膜に起こる.米国におけるぶどう膜メラノーマの発症頻度は人口100万人に対して4.3人であるが,人種による頻度の差が大きいことが知られており,日本人においては人口10〔〕万人当たり1年に0.25人に発症し,欧米の頻度の約1/20である.脈絡膜メラノーマの発症母地として重要な病変は,脈絡膜母斑,青色母斑および太田母斑(図1)である.脈絡膜母斑も日本人の有病率は0.34%とする報告があり,白人における有病率4.6〜7.9%の約↓/20となっており,偶然の一致か興味深いところである.また,同報告中で脈絡膜母斑の悪性化頻度は1/8,845であることが述べられており,日本のデータはないものの,悪性化の頻度には大きな変わりはないど考えている.真皮メラノサイトに異常増殖がみられる青色母斑や黄色人種に多くみられる太田母斑では脈絡膜メラノサイトが増加していることが多く,400例に1例の頻度で脈絡膜メラノーマが生じることが知られている.その他,発症因子として遺伝の関係が疑われる状態として,両眼性,多発性,若年性,家族性などがあり,現在までにさまざまな遺伝子異常が報告されているが,定説は確立されていない.

2 紫外線でメラノーマが発症するのは本当か

 地上に届く紫外線(UV)は波長が290〜400nmであり,大半はUVA(波長320〜400nm)である.人体に有害であるとされるUVB(波長290〜320 nm)は数%にすぎない.UVBはDNAに損傷を与えるため,皮膚癌発症のリスクとなりうることは以前からよく知られている.ここでの皮膚癌とは,有煉細胞癌と基底細胞癌であって,実はメラノーマはUVBばかりが発症の原因とは考えられていない.皮膚メラノーマの発症には遺伝的背景と環境因子の両者を考える必要がある.すなわち,特に白人においては家族歴,スキンタイプ,雀卵斑(そばかす)の密度,皮膚・眼・毛髪の色などの遺伝的因子とともに小児期における強い日焼けが重要な危険因子となることが疫学研究から明らかとなっている.しかしながら,小児期における日焼け止め使用とメラノーマ発症の関係についての研究では,メラノーマ予防としての日焼け止めの効果を明らかにすることはできなかった.黒人やヒスパニックなどの有色人種においては,UV曝露とメラノーマ発症を結びっける疫学データは存在しない.白人は皮膚の露出部分に好発する表在拡大型メラノーマsuperficial spreading melanoma (SSM)が大多数を占めるのに対して,日本人における皮膚メラノーマの過半数は,刺激を受けやすい足底や手掌および爪に生じる末端黒子型メラノーマacra冂entiginous melanoma (ALM)と粘膜に発生するので,われわれ独自の高品質な疫学調査が必要である.皮膚悪性腫瘍ガイドライン(2007年)では,日本人では,色白で,UV曝露により皮膚が赤くなるが色素沈着を起こさず,[ほくろ]の多い者ほど通常の(足底でない)皮膚メラノーマに注意すべきであるとされている.一方,眼科領域では翼状片,白内障,加齢黄斑変性,メラノーマが紫外線の影響で説明されることが多い.しかしながら,多数の疫学研究で,脈絡膜メラノーマ発症とUV曝露との関連性にはばらつきがあり,おおむね曝露量との間にはごく弱い正の相関があるか,有意な相関を認めなかったかである.ウシの虹彩メラノサイト,脈絡膜メラノサイト,虹彩色素上皮,および網膜色素上皮に対する紫外線の影響をinzJ汾りで調べた結果,紫外線照射量に相関してどの細胞も減少したが,特に網膜色素上皮細胞と虹彩色素上皮細胞の減少は著明であり,4種類の色素細胞すべてでメラニン産生は生じなかつたことが報告されている.どの人種であっても,UV被曝は確実に皮膚のメラニン産生量を増加させるが,厳密にはメラノーマ発症に直接的に関与しているわけではなく,謎の解明には細胞生物学,分子生物学,遺伝子工学などの分野での研究が必須である.

3 色素細胞の起源と眼内メラニンの特殊性とは

 ヒトが持つ色素細胞(メラニン産生細胞)の起源には2種類あり,一方は神経外胚葉に由来する網膜色素上皮,毛様体色素上皮および虹彩色素上皮であり,他方は神経堤に由来するメラノサイトmelanocyteである.すべての色素細胞の分化・増殖を制御する最も重要な遺伝子は小眼球症関連転写因子microphthalmia-asso-ciated transcription factor (MITF)とされている.色素上皮細胞は胎生期の非常に早い段階でニューロメラニンという特徴的な構造をもつメラニン産生melanogenesisが始まるが,生後のメラニン産生速度はきわめて遅く,色素上皮細胞の働きは視機能に特化している.眼部のメラノサイトの分布は多様であり,眼瞼皮膚,結膜,虹彩,毛様体,脈絡膜および強膜内層にみられる.メラニンmelaninは,メラノサイト内の膜顆粒であるメラノソームmelanosomeによって,チロシナーゼtyrosinaseを介して合成される.皮膚では,一つのメラノサイトが36個のケラチノサイトkeratinocyteに樹状突起で連絡し,メラニンを供給している.結膜にもケラチノサイトは存在し,皮膚とは違い真皮はないものの,基本的に皮膚と同様の過程でメラニンを産生する.一方,眼内の虹彩や脈絡膜結合織に存在するメラノサイトは,ケラチノサイトを持たずメラニンを細胞外スペースに分泌しており,長い間そのメラニン産生能の存在は疑問視されていた.しかし,現在ではぶどう膜メラノサイトはメラニン産生能があり,有色人種ほどその産生能が高いことが示されている.

4 肌の色は何で決まる

 メラニンは不溶性褐色〜黒色のユーメラニンと,アルカリに可溶性の黄色〜赤褐色のフェオメラニンに大別される.人種間での皮膚,毛髪や虹彩の色調の違いは,ユーメラニンとフェオメラニンの割合や量で決定され,例えば金髪では大部分がフェオメラニンであるが,褐色から黒色の髪になるほどユーメラニンの比率が多くなる.ユーメラニンがphotoprotectiveな抗酸化物質である一方,フェオメラニンはphoto-toxicな活性酵素種発生物質であるとされている.天然のメラニンはユーメラニンとフェオメラニンが一定の比率で共重合したポリマーmixed melaninであり,この複雑な重合反応の詳細は不明である.しかし最新のメラニンポリマーの構造モデルによると,まずフェオメラニンのコアが形成され,それを包み込むようにユーメラニンが沈着したmixed melanin複合体が形成されることが示唆されている.いずれのメラニンもアミノ酸の一つであるチロシンtyrosineが共通の前駆体であり,酸化酵素であるチロシナーゼにより,化学的反応性がより高い化合物ドーパキノンdopaquinoneが生成され,これを出発点にしてメラニン形成に必要な種々の反応が進行する(図2).ドーパキノンはシステインcysteineなどのSH化合物が存在しなければ,細胞内付加反応によるドーパクローム生成を経てTYEP1 (tyrosinase-related protein-1), TYRP2 (tyrosinase-related protein-2)あるいはチロシナーゼなどの酵素によりその酸化重合が促進され,ユーメラニンとなる.一方,ドーパキノン生成時にSH化合物が存在すると,分子間の付加反応によりシステイニルドーパcysteinyldopasが生成され,その後,非酵素的酸化過程においてフェオメラニンが形成される.これらの反応はすべてメラノサイト内で進行するが,最終的なユーメラニンとフェオメラニンの比率(色素型スイッチング)は,チロシナーゼ,TYRP1,TYRP2の活性によって決定されることになる.すなわち,ユーメラニン形成に必要な活性が得られない場合には,合成されるメラニンはフェオメラニンのみとなる.メラノサイトの増殖やメラニンの生成は,いろいろなホルモンや因子によって調節されているが,なかでもMITFは色素細胞の分化だけでなく,チロシナーゼの転写因子としてメラニン産生過程全体を制御しているマスター遺伝子であるという点で重要である.

5 もっと深い理由があるに違いない 日本人にメラノーマが少ない理由

 ヒトの蛋白質をコードする遺伝子の数は,推定で20,000〜30,000個であるとされているが,色素細胞の発生や表現型の発現に関与する遺伝子は工30以上も報告されており,さらに増加しつつある.これほど多くの遺伝子が,人種間での皮膚や眼の色の違いにかかわっているのは驚きである.現時点では,メラノーマの発疱頻度の違いは,一言でいえば肌の色すなわちユーメラニン/フェオメラニンの比率で,紫外線抵抗性に違いがあるということでしか説明できない.しかし,ぶどう膜のメラノサイトは,先にも述べたようにケラチノサイトがなく,紫外線によるメラニン産生も明らかではないことから,皮膚メラノーマとは違う変化が生じている可能性が高い.ぶどう膜メラノーマについての分子生物学的知見も近年になって多く報告されるようになってきた昨今,日本人のぶどう膜メラノーマにみられる染色体異常や遺伝子異常を海外のデータと比較できるようにしておくことは,とても重要なことであると考えられる.

105 わが国に悪性黒色腫が少ないのはなぜか