2020 Fiscal Year Annual Research Report
Single cell analysis of dynamic change of epigenetic abnormalities in adult T cell leukemia/lymphoma (ATL)
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16K08667
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
岡 剛史 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 講師 (50160651)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大内田 守 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 准教授 (80213635)
岡田 康志 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, チームリーダー (50272430)
吉野 正 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (70183704)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | HTLV-1 / ATL / DNAメチル化 / 1細胞解析 / ライブセルイメージング / 網羅的解析 / de novo methylation / DNA methylation foci |
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| Outline of Annual Research Achievements |
成人T 細胞白血病・リンパ腫(ＡＴＬ) はとくに病期の進んだ症例の予後は大変不良であり、このような難治性リンパ腫・白血病をどのように扱うかは焦眉の課題となってきている。ＡＴＬはHTLV-I を原因ウイルスとする疾患であるが有効な治療法が確立されていない。本研究では、患者検体、培養細胞、動物モデル等の様々な実験系によりATL におけるエピジェネテイック異常の発症機構について包括的網羅的解析法を用いながら様々な角度から総合的且つ詳細に解析した。とくに新たに開発したメチル化DNA 結合蛍光蛋白MBD-EGFP によるDNA メチル化ライブイメージング法を用いて内部環境及び外部環境の変化に応答するDNA メチル化の動的変化をライブ解析した。我々はHTLV-I tax 癌遺伝子ON の後、一過的なグローバルDNA 脱メチル化誘導の後、引き続き異常DNA メチル化が起こり，多数のhyper-methylation foci が新たに形成されていることを観察した。更にHTLV-I tax 遺伝子発現ON にした後、細胞の DNA メチル化レベルの変動パターンの経時的変化を追跡し、異常DNA メチル化がおこるのに必要とされる時間依存性をさらに一細胞レベルで詳細に解析した。FCM 解析で観察されるグローバルDNA メチル化レベルの変動解析と平行して網羅的遺伝子発現解析を行い、HTLV-1tax 遺伝子の標的遺伝子群のDNAメチル化と遺伝子発現の解析に成功し標的遺伝子群のDNAメチル化と遺伝子発現のダイナミックな変動が捕らえられた。HTLV-1tax 遺伝子発現ONの後、標的遺伝子群のDNAメチル化はゆらぎながら定常状態への移行がみられ、生理的また病理的細胞内外環境の変化に伴い標的遺伝子群のDNAメチル化バランスの変化がダイナミックに起こり遺伝子発現異常が誘導される過程を捉えることに成功した。
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[Presentation] EARLY DETECTION OF ADULT T-CELL LEUKEMIA/LYMPHOMA AND INDUCTION OF SPECIFIC LEUKEMIC CELL DEATH WITH 5-AMINOLEVULINIC ACID MEDIATED PHOTODYNAMIC THERAPY2020
Author(s)
Takashi Oka, Hajime Mizuno, Masumi Sakata, Hirofumi Fujita, Ken-ichi Matsuoka, Tadashi Yoshino, Yoshihisa Yamano, Kozo Utsumi, Tsutomu Masujima, Yoshinobu Maeda1, and Atae Utsunomiya
Organizer
Nature Conference,”Transdisciplinary Cancer Interception: Leveraging
Int'l Joint Research / Invited
