低酸素ストレス環境における骨髄腫SP分画の治療標的分子探索

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K09837
• Research Institution: Akita University
• Principal Investigator: 奈良 美保 秋田大学, 医学部, 助教 (10649479)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田川 博之 秋田大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (30373492)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: HMOX1 / SP / MP

Outline of Annual Research Achievements

ベルケイドはSP分画に有効であることを以前発表したが(NARA PLoS ONE)、低酸素下では酸化ストレス防御遺伝子が活性化してSP分画にベルケイドが効きづらくなる。ベルケイドを細胞株に投与すると、酸化ストレスとHMOX1の発現が上昇するが、このHMOX1は酸化ストレスから防御する酵素としての働きをもつ。
我々はまず、骨髄腫細胞株を用いて低酸素下でのSP,MPを純化分離することに成功した。
その後骨髄腫細胞株SP,MPについて（8226, KMS11)網羅的遺伝子解析を行ったところ、SP>MPである遺伝子がわかり、代表的遺伝子として、HMOX1, BACH2, DUX4を同定した。これは特に、HMPX1については予想通りの結果であり、さらにこれらの遺伝子はすべて、酸化ストレスに関与している遺伝子であることがわかった。
8226細胞株のSP,MPではHMOX1についてPCRで発現を確認し、SP>MPであった。ベルケイドが低酸素下で効きにくくなる原因として、やはりこの酸化ストレス防御遺伝子であるHMOX1が発現していることが一因と考えられた。
まずは、正常酸素、低酸素でのSP,MPのそれぞれのRNAと蛋白をとり(8226, KMS11)、これらコーディング遺伝子について解析を行っている。また、細胞株を増やして解析し、まずはHMOX1のノックダウンを行うことで、SPの低酸素下での生存曲線を描くこととする。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

低酸素下でのSP,MPの純化、網羅的遺伝子解析を行い、特定遺伝子を3つ同定することができた。

Strategy for Future Research Activity

現在は２つの細胞株で確認しているが、細胞株を増やして解析を行い、また患者検体を用いても同様の結果となるかを確認する。また、ノックダウンを行い低酸素下でのSP細胞の遺伝子動態を確認する。可能であればmicroRNAとの関係についても解析を進めていく。