組織球・樹状細胞系腫瘍モデル構築にもとづく疾患関連遺伝子の探索

• Project/Area Number: 16J02129
• 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: 小林 真之 東京大学, 医科学研究所, 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2016-04-22 – 2018-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2017)
• Budget Amount: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000); Fiscal Year 2017: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2016: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: ランゲルハンス細胞組織球症 / マウスモデル / ゲノム解析 / cell free DNA / 樹状細胞

Outline of Annual Research Achievements

近年、ランゲルハンス細胞組織球症（LCH）に代表される組織球・樹状細胞系腫瘍について次世代シークエンサーを用いた網羅的ゲノム解析が試みられており、LCHでは過半数例でBRAF-V600Eを始めとしたMAPキナーゼ経路の遺伝子異常が報告されている。しかしながらLCHは生検困難な部位に好発し、また炎症性細胞浸潤が強く病変組織における腫瘍占拠率が低い等の理由から臨床検体を用いた病態解析は困難となっており、未だ発症に至る機序は解明されていない。本研究は、組織球・樹状細胞系腫瘍のヒト化疾患モデルマウスを樹立し、移植前の細胞集団や発症後の腫瘍を網羅的に解析することでBRAF-V600Eと協調して腫瘍化に働く候補遺伝子を見つけだすことを主目的としている。
まず、前年度に臨床検体からの次世代シークエンス解析で同定したLCH発症に寄与する可能性が考えられたPIK3CD変異の評価を行った。同定した変異をクローニングして作成したレトロウイルスベクターを用いてBa/F3（マウスpro-B細胞）に導入し、野生型を導入した細胞と増殖速度や生存率を比較したがいずれも有意な差は確認できなかった。また形態学的にも有意な差を認めなかった。
また、前年度作成したレトロウイルスベクターによって得たBRAF-V600EウイルスとFLuc-EGFPキメラ分子を発現するウイルスをヒト臍帯血由来CD34陽性細胞に共感染させ、in vitro／in vivoいずれにおいてもモニター可能となるよう標識した。この感染細胞を短期間GM-CSFとSCFで刺激したのちNOGマウスへ移植した。移植からおよそ一ヶ月後の段階では腫瘍発症は確認できていない。今後も引き続きマウスの観察を継続するとともに、発症に至らない場合は条件検討を重ねていきたい。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Phenotype-Based Gene Analysis Allowed Successful Diagnosis of X-Linked Neutropenia Associated with a Novel Wasp Mutation. (2018)
  • Author(s): Kobayashi M, Yokoyama K, Shimizu E, Yusa N, Ito M, Yamaguchi R, Imoto S, Miyano S, and Tojo A.
  • Journal Title: Ann Hematol Volume: 97 Issue: 2 Pages: 367-369
  • DOI: 10.1007/s00277-017-3134-3
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Autologous peripheral blood stem cell transplantation for double-refractory myeloma with <i>K-RAS</i> and <i>N-RAS</i> mutations (2017)
  • Author(s): 神保光児、横山和明、小川弥穂、平野光人、越智清純、小林真之、遊佐 希、清水英悟、川俣豊隆、大野伸広、山口 類、井元清哉、古川洋一、宮野 悟、今井陽一、東條有伸.
  • Journal Title: Rinsho Ketsueki Volume: 58 Issue: 12 Pages: 2380-2385
  • DOI: 10.11406/rinketsu.58.2380
  • NAID: 130006308839
  • ISSN: 0485-1439, 1882-0824
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Cancer progression by reprogrammed BCAA metabolism in myeloid leukaemia (2017)
  • Author(s): Hattori Ayuna、Tsunoda Makoto、Konuma Takaaki、Kobayashi Masayuki、Nagy Tamas、Glushka John、Tayyari Fariba、McSkimming Daniel、Kannan Natarajan、Tojo Arinobu、Edison Arthur S.、Ito Takahiro
  • Journal Title: Nature Volume: 545 Issue: 7655 Pages: 500-504
  • DOI: 10.1038/nature22314
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Presentation] A Novel Mutant Wasp in X-Linked Neutropenia Partially Recapitulates Defective Neutrophil Production through Its Expression in WASP-Deficient NB4 Cells. (2017)
  • Author(s): Masayuki Kobayashi, Bidisha Chanda, Muneyoshi Futami, Mizuho Yamashita, Mitsuhito Hirano, Kazuaki Yokoyama, Yoichi Imai, Eigo Shimizu, Nozomi Yusa, Rui Yamaguchi, Seiya Imoto, Satoru Miyano, Arinobu Tojo
  • Organizer: 59th American Society of Hematology Annual Meeting, Atlanta, USA
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Personalized Circulating Tumor DNA Predicts Relapse after Allogeneic Hematopoietic Stem Cell Transplantation in Acute Myeloid Leukemia and Myelodysplastic Syndrome. (2017)
  • Author(s): Sousuke Nakamura, Kazuaki Yokoyama, Nozomi Yusa, Miho Ogawa, Tomomi Takei, Asako Kobayashi, Mika Ito, Masayuki Kobayashi, et al
  • Organizer: 59th American Society of Hematology Annual Meeting, Atlanta, USA
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Personalized Circulating Tumor DNA Dynamically Predicts Response and/or Relapse in Hematological Malignancies. (2017)
  • Author(s): Sousuke Nakamura, Kazuaki Yokoyama, Nozomi Yusa, Miho Ogawa, Tomomi Takei, Asako Kobayashi, Mika Ito, Masayuki Kobayashi, Eigo Shimizu, Rika Kasajima, Yuka Wada, Rui Yamaguchi, Seiya Imoto, Yoichi Furukawa, Tokiko Nagamura-Inoue, Satoru Miyano, Arinobu Tojo
  • Organizer: 59th American Society of Hematology Annual Meeting, Atlanta, USA
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] NEEDS ASSESSMENT OF HISTIOCYTOSIS PHYSICIANS IN ASIA AND THE MIDDLE EAST: RESULTS OF AN "AME- HISTIO NETWORK" QUESTIONNAIRE. (2017)
  • Author(s): Roula Farah, Ahmed Naqvi,Zhao Wang, Wenyuan Lai, Rsumi Dalu, Jia Zhang, Muhammad Ashraf, Iris Kventsil, Jing Cao, Yunze Zhao, Dong Urang, Shaheen Shamji, Akira Morimato, Faisal Al Anzi, Michael Weintraub, Xiaodong Shi, Arinobu Tojo, Masayuki Kobayashi, et al
  • Organizer: 33rd Annual Meeting of Histiocyte Society, Singapore
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Personalized ctDNA dynamically predict treatment response and relapse in hematological malignancies. (2017)
  • Author(s): Sousuke Nakamura, Kazuaki Yokoyama, Nozomi Yusa, Asako Kobayashi, Mika Ito, Masayuki Kobayashi, et al
  • Organizer: 第79回日本血液学会学術集会, 東京都
• [Presentation] CLINICAL PROFILE AND BRAF STATUS OF ADULT LANGERHANS CELL HISTIOCYTOSIS IN JAPAN: TEN-YEAR SINGLE INSTITUTION EXPERIENCE (2016)
  • Author(s): Masayuki Kobayashi・Miho Ogawa・Reina Takeda・Kiyosumi Ochi・Tomomi Takei・Toyotaka Kawamata・Kazuaki Yokoyama・Nobuhiro Ohno・Satoshi Takahashi・Kaoru Uchimaru・Arinobu Tojo
  • Organizer: 32nd Annual Meeting of Histiocyte Society
  • Place of Presentation: Dublin（Ireland）
  • Year and Date: 2016-10-17
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Clinical profile and BRAF status of adult Langerhans cell histiocytosis in a single institution (2016)
  • Author(s): 小川弥穂・小林真之・竹田玲奈・越智清純・武井智美・川俣豊隆・横山和明・大野伸広・高橋聡・内丸薫・東條有伸
  • Organizer: 第78回日本血液学会学術集会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • Year and Date: 2016-10-13