Regulation of arsenite sensitivity in adult T-cell leukemia by MAGI-1

• Project/Area Number: 19K17822
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 54010:Hematology and medical oncology-related
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: KAKIHANA Taichi 新潟大学, 医歯学系, 助教 (60746907)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2020: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000); Fiscal Year 2019: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: MAGI-1 / ATL / Tax / HTLV-1 / ROS / 亜ヒ酸

Outline of Research at the Start

日本では約110万人がヒトT細胞白血病ウイルス（HTLV-1）に感染しており、そのうち約5%が成人T細胞白血病(ATL)を発症する。世界全体では、約2000万人がHTLV-1に感染しているが、その多くは発展途上国に集中している。このような背景から、HTLV-1感染症に対する治療薬の開発は、先進国である日本が先駆けて推進するべき重要課題である。臨床試験において亜ヒ酸は、ATL患者に対して有効性を示したが、この亜ヒ酸感受性には個人差が見られた。従って、ATLへの臨床応用のための重要な課題として、亜ヒ酸感受性を決める作用機序および感受性マーカー分子の同定を行う。

Outline of Final Research Achievements

Human T-cell leukemia virus type I (HTLV-1) is the causative virus of adult T-cell leukemia (ATL). The viral protein Tax had been identified to bind to MAGI-1 (Membrane Associated Guanylate Kinase, WW And PDZ Domain Containing 1) as a host factor. In this study, we found that Tax enhances cell proliferation and ROS production by inhibiting the function of MAGI-1. Furthermore, we found that Tax function could be inhibited by MAGI-1.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ヒトT細胞白血病ウイルスI型（HTLV-1)は成人T細胞白血病（ATL）の原因ウイルスである。日本では約110万人がHTLV-1に感染しており、そのうち約5%がATLを発症する。世界全体では、約2000万人がHTLV-1に感染しているが、その多くは発展途上国に集中している。このような背景から、HTLV-1感染症に対する治療薬の開発は、先進国である日本が先駆けて推進するべき重要課題である。本研究から、MAGI-1がHTLV-1の癌蛋白Taxの機能を阻害する治療標的となり得ることがわかった。

Research Products

• [Journal Article] USP10 is a critical factor for Tau-positive stress granule formation in neuronal cells (2019)
  • Author(s): Piatnitskaia S, Takahashi M, Kitaura H, Katsuragi Y, Kakihana T, Zhang L, Kakita A, Iwakura Y, Nawa H, Miura T, Ikeuchi T, Hara T, Fujii M
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 9 Issue: 1 Pages: 10591-10591
  • DOI: 10.1038/s41598-019-47033-7
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] G3BP1 inhibits ubiquitinated protein aggregations induced by p62 and USP10 (2019)
  • Author(s): Anisimov S, Takahashi M, Kakihana T, Katsuragi Y, Kitaura H, Zhang L, Kakita A, Fujii M.
  • Journal Title: Sci Rep Volume: 9(1) Issue: 1 Pages: 12896-12896
  • DOI: 10.1038/s41598-019-46237-1
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] Optineurin prevents aberrant stress granule formation by reducing TIA1 expre ssion (2019)
  • Author(s): 垣花太一、藤井雅寛
  • Organizer: 第92回生化学会大会