| Project/Area Number |
21K15870
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
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| Research Institution | Yokohama City University |
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Principal Investigator |
辻本 信一 横浜市立大学, 医学部, 助教 (50838034)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | OxPhos / Venetoclax / PRDM16 / AML / 脱メチル化剤 / シタラビン / ベネトクラックス / 急性骨髄性白血病 / 小児急性骨髄性白血病 / エピゲノム解析 / BCL2阻害剤 / メチル化阻害剤 |
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| Outline of Research at the Start |
我々はこれまで小児急性骨髄性白血病(AML)のゲノム解析を通じて、PRDM16遺伝子の高発現は小児AMLの予後不良因子であることを報告した。新規治療法を見出すため、現在エピゲノム解析を行っており、ゲノム全領域が高度にメチル化されていること、HOX遺伝子群が高発現していることがわかり、メチル化阻害剤やBCL2阻害剤が有効である可能性を見出した。そこで本研究ではPRDM16高発現AMLに対するメチル化阻害剤・BCL2阻害剤の有効性と作用機序の検討及び免疫沈降・ChIPシークエンスを用いたPRDM16と相互に作用する分子及びゲノム上の結合領域の同定による新規治療標的の検討を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
2023年度は、PRDM16高発現AMLのシタラビン耐性機序についてマウスモデル、細胞株を用いた解析を継続した。PRDM16高発現AMLは、酸化的リン酸化（OxPHOS）の遺伝子発現signatureをしめすことがわかった。そこで、ミトコンドリア呼吸能をメトホルミンまたはチゲサイクリンで阻害することでシタラビン耐性機構が解除するか検討したところ、メトホルミンなどの投与によりシタラビン耐性機構が解除することがわかった。また、PRDM16高発現は、TCAサイクルをはじめとした代謝経路やribosomal biogenesisの異常と関連することもわかった。
これらの知見をもとに、BCL2阻害剤であるベネトクラクス及びシタラビン、アザシチジンに対する薬剤感受性を評価した。予想通り、ベネトクラクスはPRDM16高発現AMLに非常に有用であることがわかった。ベネトクラクス投与により、BCL2の発現はもちろんのこと、ミトコンドリア呼吸能の指標がのきなみ低下することがFLUX analyzerやフローサイトメトリを用いたMitosoxの解析により明らかとなった。さらに、ベネトクラクスとアザシチジン及びシタラビンの相乗効果について検討したところ、ベネトクラクスとアザシチジンは相乗効果を示す一方で、ベネトクラクスとシタラビンは相乗効果を示さず、この病型にたいしてはベネトクラクス、アザシチジンの併用療法が有効であることが示唆された。今後は、in vivo modelを用いてVenetoclax+Azacitidineの併用効果について検討することとしている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2023年度で、in vivoまでの実験を完遂する予定であったが、マウスモデルの構築、Xenograft modelの構築や、薬剤投与の妥当性を検討するのに時間を要した。2024年度にin vivo解析をすすめる。
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| Strategy for Future Research Activity |
すでにin vitro modelの基礎解析は終了した。2024年度は、in vivo modelの構築の継続とin vivo modelでのVenetoclax等の薬剤の検討を進めていく。
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