Hippo pathwayを標的とした白血病幹細胞根絶治療の開発

• Project/Area Number: 13J02699
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Hematology
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 遠矢 嵩 東京大学, 医学部附属病院, 特別研究員(DC2)
• Project Period (FY): 2013
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2013)
• Budget Amount: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2013: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: 急性骨髄性白血病 / Hippo pathway / MLL融合遺伝子

Research Abstract

Hippo pathwayは上皮性腫瘍の増殖やES細胞等の幹細胞における自己複製に重要な役割を持つが、造血器腫瘍においては不明な点が多い。既報の急性骨髄性白血病(MLL白血病マウスモデル)の網羅的遺伝子発現データ(Wang et al. Science 2010)を参照し、白血病幹細胞が豊富なL-GMP分画におけるHippo pathwayの活性を調べたところ、正常マウスのGMP分画に比べて有意にHippo pathway構成因子の遺伝子発現が変化していた。
マウスc-kit陽性骨髄細胞にYapまたはTazを強制発現させてコロニーアッセイを行ったが、コロニー数の明らかな変化や不死化は生じなかった。MLL-ENL融合遺伝子を発現させて不死化したマウス骨髄細胞に対してYapまたはTazをノックダウンしコロニーアッセイを行ったところ、コントロールに比べてコロニー数が減少した。E2A/HLF遺伝子を持つ不死化細胞では同様の変化は認めなかった。また、マウスMLL-ENL白血病細胞からL-GMP分画を単離し、Yapのノックダウンベクターを感染させた上でレシピエントマウスに移植したところ、YapをノックダウンしたL-GMPを移植したマウスではコントロールに比べて生存期間が延長する傾向を認め、MLL白血病幹細胞においてYapのノックダウンはLeukemia initiating capacityに重大な影響を与えると考えられた。
正常の骨髄細胞に対する影響を検討する目的で、マウスc-kit陽性骨髄細胞にYapのノックダウンvectorを感染させてコロニーアッセイを行ったところ、コロニー数の著明な減少を認めた。このため、GSEAによる発現解析から予測された結果と異なり、Hippo pathwayは白血病幹細胞だけではなく正常の造血幹細胞・前駆細胞においても重要な役割を果たしていると考えられた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

コロニーアッセイや二次移植の系でノックダウンを行う事によりにより白血病細胞においてHippo pathway構成因子(Yap/Taz)が重要な役割を果たす可能性を示すことはできた。Hippo pathwayの制御機構としてWnt/B-catenin経路等が候補にあがったが、特異的阻害剤等を用いた実験は結果が出ていない。

Strategy for Future Research Activity

(抄録なし)

Research Products

• [Journal Article] Development of hairy cell leukemia in familial platelet disorder with predisposition to acute myeloid leukemia. (2014)
  • Author(s): Toya T, Yoshimi A, Morioka T, Arai S, Ichikawa M, Usuki K, Kurokawa M
  • Journal Title: Platelets Volume: 25 Issue: 4 Pages: 300-302
  • DOI: 10.3109/09537104.2013.818636
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A case of Schizophyllum commune sinusitis following unrelated cord blood transplantation for acute lymphoblastic leukemia (2013)
  • Author(s): Toya T, Shinohara A, Tatsuno K, Seo S, Nannya Y, Ichikawa M, Makirnura K Moriya K, Kurokawa M
  • Journal Title: lnternational Journal of Hematology Volume: 98 Issue: 2 Pages: 261
  • DOI: 10.1007/s12185-013-1362-4
  • NAID: 10031194746
  • Peer Reviewed
• [Presentation] The Genetic Landscape of FPD/AML Revealed CDC25C Mutation As a Driver That Promotes Malignant Transformation. (2013)
  • Author(s): Akihide Yoshimi, Takashi Toya, Masahiro Nakagawa, Masahito Kawazu, Yasuhito Nannya, Motoshi Ichikawa, Shunya Arai, Hironori Harada, Kensuke Usuki, Yasuhide Hayashi, Etsuro Ito, Keita Kirito, Hideaki Nakajima, Hiroyuki Mano, Mineo Kurokawa
  • Organizer: 55th ASH Annual Meetin
  • Place of Presentation: New Orleans (Ernest N. Morial Convention Center)
  • Year and Date: 2013-12-09
• [Presentation] Clonal and mutational evolution reveals genetic mechanisms of leukemia transformation of FPD/AML. (2013)
  • Author(s): 吉見昭秀、遠矢嵩、飯塚浩光、荒井俊也、中川正宏、河津正人、市川幹、桐戸敬太、間野博行、黒川峰夫
  • Organizer: 第75回日本血液学会
  • Place of Presentation: 札幌(札幌市教育文化会館)
  • Year and Date: 2013-10-11
• [Presentation] Exome sequencing combined with single cell sequencing reveals genetic mechanisms of malignant transformation in FPD/AML. (2013)
  • Author(s): 吉見昭秀、遠矢嵩、飯塚浩光、荒井俊也、中川正宏、河津正人、市川幹、桐戸敬太、間野博行、黒川峰夫
  • Organizer: 第72回日本癌学会
  • Place of Presentation: 横浜(パシフィコ横浜)
  • Year and Date: 2013-10-04