テロメラーゼ活性化分子、hTERTを標的とした造血器腫瘍の分子標的療法の開始

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13671086
• Research Institution: Tokyo Medical University
• Principal Investigator: 田内 哲三 東京医科大学, 医学部, 講師 (80281377)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 嶋本 隆司 東京医科大学, 医学部, 助手 (60317865)
• Keywords: テロメラーゼ / hTERT / テロメア / アポトーシス

Research Abstract

(1)ヒト白血病モデルマウスにおけるDN-hTERTによる抗腫瘍効果及び抗癌剤感受性の亢進:平成12年度に作成したレトロウイルスコンストラクトを用いてWT-hTERT及びDN-hTERTをテロメラーゼ陽性ヒト急性リンパ性白血病細胞株、HAL-01に遺伝子導入を行った。DN-hTERTを遺伝子導入したHAL-01細胞株(late passage clone ; PD35)ではテロメラーゼ活性の低下、テロメア長の短縮に引き続き、細胞増殖の停止、アポトーシス誘導が確認された。また、DN-hTERTを遺伝子導入したHAL-01細胞株(early passage clone ; PD10)においてもDaunorubicin感受性の増加が確認された。さらに、Control vectorまたはWT-hTERTを遺伝子導入したHAL-01はヌードマウスに移植後、2ヵ月で腫瘍形成が確認されたが、DN-hTERTを遺伝子導入したHAL-01は4ヵ月の観察期間をおいても腫瘍形成を認めなかった。
(2)テロメラーゼ特異的阻害分子によるアポトーシス誘導の分子機構の検討:テロメスタチン2μM処理にてテロメラーゼ陽性ヒト急性リンパ性白血病細胞株、OM9;22細胞はテロメラーゼ活性の著しい低下が認められ、PD10より細胞増殖の停止、アポトーシス誘導が確認された。さらにテロメスタチン2μM処理によりOM9;22細胞株のSTI571感受性の増加が確認された。細胞周期解析を行ったところ、テロメスタチン処理によりOM9;22細胞株のG1 arrestが認められ、DN-hTERT遺伝子導入OM9;22細胞株と同様にp21Cip1、p27Kip1の発現の増加、Nibrinのリン酸化が確認された。以上の結果よりテロメラーゼ阻害分子による細胞増殖の停止、アポトーシス誘導にATMkinase、DNA-PKCSの関与が推察された。
(3)ヒト造血幹細胞に対する安全性の検討:テロメラーゼ特異的阻害剤であるテロメスタチンを用いてテロメラーゼ阻害分子の造血幹細胞への安全性を検討するために、テロメラーゼ抑制状態での造血能力をコロニー形成能にて解析した。正常ヒト骨髄細胞よりCD34陽性細胞を純化し、テロメスタチン2μM処理にてテロメラーゼ活性が抑制されたことを確認し、CFU-GM、BFU-Eについて解析したところControlと差異は認められなかった。

Research Products

• [Publications] Tauchi T, Nakajima A, Sashida G, Shimamoto T, Ohyashiki JH, Abe K, Yamamoto K, Ohyashiki K.: "Inhibition of human telomerase enhances the effect of the tyrosine kinase inhibitor, Imatinib, in BCR-ABL-positive leukemia cells"Clinical Cancer Research. 8・11. 3341-3347 (2002)
• [Publications] Misawa M, Tauchi T, Sashida G, Nakajima A, Abe K, Ohyashiki JH, Ohyashiki K: "Inhibition of human telomerase enhances the effect of chemotherapeutic agents in lung cancer cells"International Journal of Oncology. 21-5. 1087-1092 (2002)
• [Publications] Ohyashiki JH, Sashida G, Tauchi T, Ohyashiki K: "Telomeres and telomerase in hematologic neoplasia"Oncogene. 21・4. 680-687 (2002)
• [Publications] Nakajima A, Tauchi T, Sashida G, Sumi H, Abe K, Yamamoto K, Ohyashiki JH, Ohyashiki K: "Telomerase inhibition enhances apoptosis in human acute leukemia cells : The possibility of anti-felomerase theory"Leukemia. (in press). 2003
• [Publications] Nakajima A, Tauchi T, Sumi H, Bishop WR, Ohyashiki K: "Efficacy of SCH66336, a farnesy1 transferase inhibitor, in conjunction with imatihib against RCR-ABI-positive cells"Molecular Cancer Thepapeotics. (in press). 2003