HOXA9

急性骨髄性白血病

7番染色体上のHOXA9遺伝子と11番染色体上のNUP98遺伝子の融合によって形成されるNUP98-HOXA9がん遺伝子は急性骨髄性白血病（AML）への関与が示唆されており^[7]、この遺伝子の発現はAMLの予後不良と最も高く相関している因子の1つである^[12]。このがん遺伝子はHSCの増殖速度を高める一方で、その分化は損なわれる。HOXA9融合がん遺伝子を導入したHSCではは5週間細胞培養後の増殖速度が8倍高まり^[13]、またコントロールのヒトHSCでは平均27.3日後に増殖を停止するのに対し、平均54.3日後まで自己複製が継続される^[14]。

HSCの赤血球系統への分化に対するこのがん遺伝子の影響に関しては、矛盾する結果が得られている。ある研究では、がん遺伝子はHSCの分化、特に赤血球系統への分化に壊滅的な影響が生じることが観察されており、エリスロポエチンやインターロイキンといった成長因子が培地に添加されているにも関わらず、変異体HSCでは前赤芽球コロニーの数がコントロールと比較して少なくなることが示されている^[13]。しかしながら他の研究では、がん遺伝子を有するHSC培養細胞ではコントロールと比較して赤血球コロニーが2倍になることが記載されている^[14]。こうした差異は、がん遺伝子によるHSCの分化の遅れが原因となっている可能性がある。赤血球細胞数の増加が観察された研究では、その効果は約3週間以降にのみ観察され、それ以前は細胞数はがん遺伝子培養細胞で少なくなることはないにしろ同程度であった^[14]。細胞数の減少が観察された研究では測定の期間について記載されておらず、もし培養期間が3週間以内であった場合、細胞数の減少はこの分化の遅れが原因である可能性がある。また、がん遺伝子を発現しているHSC由来の赤血球コロニーは、コントロール細胞から形成されたコロニーとは大きく異なっている。コロニーのギムザ染色を行うと、がん遺伝子発現細胞由来の赤血球コロニーでは、ヘモグロビンを発現しておらず、また細胞のサイズは大きく形状は一様でなく、そして明らかに大きな核を有した未成熟な細胞が混在していることが観察される^[14]。

急性赤白血病

急性赤白血病（英語版）と呼ばれる稀な形態のAMLでは、骨髄系前駆細胞の中で顆粒球前駆細胞ではなく赤血球前駆細胞のみが白血病性を示す。この形態のAMLでは、骨髄中の赤芽球の割合は最大で全有核細胞の94.8%にも達し^[15]、未成熟な赤芽球である前赤芽球や塩基性赤芽球もより広くみられる^[16]。ある研究では、一般的なAMLでは未成熟赤芽球は全赤血球細胞の8%であるが、急性赤白血病では最小で40%、最大で83%に達することが記載されている^[16]。さらに、急性赤白血病症例では未成熟赤芽球は形態学的影響を最も大きく受けており、細胞のサイズは大きく、2つまたは3つの核を有していることもある^[16]。

卵巣がん

HOXA9は卵巣がんにおいてもバイオマーカーとしての可能性がある。ホメオボックスファミリーの遺伝子は発生や分化に必須の役割を果たしているため、こうした重要な遺伝子の異常は悪性腫瘍と関連していることが多い^[17]。上皮性卵巣がんによる死の70–80%は高異型度漿液性卵巣がん（英語版）と関連したものである^[18]。

HOXA9遺伝子は女性におけるミュラー管系のパターン形成を担っており、輸卵管に発現がみられる。一方、正常な卵巣や良性腫瘍ではHOXA9遺伝子はメチル化されていないのに対し、卵巣がん組織ではメチル化が生じており、この遺伝子発現の異常は卵巣組織における発がんの分子経路と関係していると考えられている。卵巣組織におけるHOXA9のプロモーター領域の高メチル化はがん遺伝子のの活性化、もしくはがん抑制遺伝子を抑制によって発がんを促進している可能性がある^[17]。卵巣がんの症状は不明瞭であるため進行した状態で診断が行われることが多く、治癒のための選択肢は限られたものとなる^[17]。HOXA9をバイオマーカーとした早期診断によって、患者の生存率や治療ルートが大きく改善される可能性がある。