難治性リンパ腫におけるMYC, PVT1再構成・発現の解析と臨床応用

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K09856
• Research Institution: Kyoto Prefectural University of Medicine
• Principal Investigator: 谷脇 雅史 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任教授 (80163640)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 名越 久朗 京都府立医科大学, 医学部附属病院, 専攻医 (80713924) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 難治性リンパ腫 / 8q24染色体異常 / キメラmRNA / PVT1 / 非コード遺伝子

Outline of Annual Research Achievements

難治性リンパ腫における8q24染色体異常の分子メカニズムを解析し，新規ゲノム異常を同定することによって難治性の分子病態を解明する．今年度は，京都府立医科大学血液・腫瘍内科学教室で経験した難治性びまん性大細胞型Ｂリンパ腫（DLBCL）症例とその樹立細胞株KPUM-UH1を解析対象とした．
【方法】染色体分染法，spectral karyotyping (SKY)，fluorescence in situ hybridization (FISH)，オリゴヌクレオチドアレイ，RT-PCR，RQ-PCR，塩基配列決定法，次世代シーケンス解析（paired-end RNA sequencing; RNA-Seq, illumina社HiScanSQ）によった．【結果】DLBCL症例のdouble-color FISH解析により，LSI IGH/BCL2プローブ（VYSIS）で均一染色部位（HSR）におけるBCL2の高度増幅を認めた．LSI IGH/MYCプローブ（VYSIS）により間期核でMYC/IGH融合を検出し，t(8;14)(q24;q32)と診断した．
RNA-Seqにより検出した2930個のfusion gene transcriptsのなかに，PVT1-ELK2APキメラを見出し，PVT1 exon1とELK2AP exon3の融合であった． ELK2AP（member of ETS oncogene family, pseudogene）は14q32.33に局在し，IGHG2 とIGHA1の間に存在している．ELK2APは，今回の研究でPVT1キメラmRNAの相手遺伝子として初めて同定された．
t(8;14)(q24;q32)のゲノム切断点の解析では，オリゴヌクレオチドアレイ解析で8q24と14q32にゲノムの増減を認めなかった．しかし，独自に作成したPVT1 FISHプローブでは，PVT1からテロメアまでの欠失が認められ，切断点はPVTのイントロン2としても矛盾しない結果であった．
【考察】以上の結果は，難治性リンパ腫発生に関与する新しい分子機構を解明する手がかりとなり得ると考えられる．

Current Status of Research Progress

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

Reason

難治性のびまん性大細胞型Bリンパ腫由来細胞株をRNA-seqで解析することにより，PVT1キメラの新規相手遺伝子としてELK2AP（14q32）を同定した．このPVT1-ELK2APは，FISH解析から，t(8;14)(q24;q32)により形成されていることが示唆された．t(8;14)(q24;q32)に関与する遺伝子は，MYC（8q24）とIGH（14q32）であることが知られている．今回の研究で，同一の染色体転座t(8;14)(q24;q32)によるゲノム再構成として，MYC, IGHとは異なる遺伝子の関与が示唆された．難治性リンパ腫のおける今後の遺伝子研究に新たな展開が期待できる．

Strategy for Future Research Activity

PVT1-ELK2AP キメラmRNAは，t(8;14)(q24;q32)に由来することが推定されるが，今後はDNAレベルで詳細な切断点と再構成を検討する．さらに，PVT1-ELK2AP キメラmRNAを多数例の悪性リンパ腫で検索し，難治性悪性リンパ腫の分子病態への関与を解明する．

Research Products

• [Journal Article] Molecular heterogeneity in the novel fusion gene APIP-FGFR2: Diversity of genomic breakpoints in gastric cancer with high-level amplifications at 11p13 and 10q26. (2017)
  • Author(s): Okuda T, Taki T, Nishida K, Chinen Y, Nagoshi H, Sakakura C, Taniwaki M.
  • Journal Title: Oncol Lett. Volume: 13 Pages: 215-221
  • DOI: 10.3892/ol.2016.5386
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Detection of chromosomal abnormalities by G-banding and prognostic impact in follicular lymphoma in the rituximab era. (2017)
  • Author(s): Tsukamoto T, Kiyota M, Kawata E, Uoshima N, Tatekawa S, Chinen Y, Nagoshi H, Mizutani S, Shimura Y, Yamamoto-Sugitani M, Kobayashi T, Horiike S, Yasukawa S, Yanagisawa A, Taniwaki M, Kuroda J.
  • Journal Title: Int J Hematol. Volume: 105 Pages: 658-667
  • DOI: 10.1007/s12185-016-2166-0
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A multicenter phase II study of nivolumab in Japanese patients with relapsed or refractory classical Hodgkin lymphoma. (2017)
  • Author(s): Maruyama D, Hatake K, Kinoshita T, Fukuhara N, Choi I, Taniwaki M, Ando K, Terui Y, Higuchi Y, Onishi Y, Abe Y, Kobayashi T, Shirasugi Y, Tobinai K.
  • Journal Title: Cancer Sci. Volume: － Pages: －
  • DOI: 10.1111/cas.13230
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Recurrent DUX4 fusions in B cell acute lymphoblastic leukemia of adolescents and young adults. (2016)
  • Author(s): Yasuda T, Tsuzuki S, Kawazu M, Hayakawa F, Kojima S, Ueno T, Imoto N, Kohsaka S, Kunita A, Doi K, Sakura T, Yujiri T, Kondo E, Fujimaki K, Ueda Y, Aoyama Y, Ohtake S, Takita J, Sai E, Taniwaki M, Kurokawa M, Morishita S, Fukayama M, Kiyoi H, Miyazaki Y, Naoe T, Mano H.
  • Journal Title: Nat Genet. Volume: 48 Pages: 569-574
  • DOI: 10.1038/ng.3535
  • Peer Reviewed
• [Presentation] More Somatic Mutations Including Those in the Aid-Motif with High-Risk, Histologically Non-Transformed Follicular Lymphomas. (2016)
  • Author(s): Tsukamoto T, Nakano M, Sato R, Adachi H, Kiyota M, Yasukawa S, Tatekawa S, Chinen Y, Nagoshi H, Mizutani S, Shimura Y, Yamamoto-Sugitani M, Kobayashi T, Taki T, Horiike S, Yanagisawa A, Taniwaki M, Tashiro K, Kuroda J.
  • Organizer: 58th The American Society of Hematology Annual Meeting and Exposition
  • Place of Presentation: San Diego. USA
  • Year and Date: 2016-12-03 – 2016-12-06
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Comprehensive analysis of conjoined genes in DLBCL cell line, KPUM-UH1 by RNA-Seq. (2016)
  • Author(s): Matsumoto Y, Taki T, Chinen Y, Sato R, Adachi H, Mizutani S, Nagoshi H, Shimura Y, Yoshida M, Sugitani-Yamamoto M, Kobayashi T, Kuroda J, Shimura K, Nakano M, Horiike S, Ohkawara Y, Tashiro K, Taniwaki M.
  • Organizer: 第78回日本血液学会学術集会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2016-10-13 – 2016-10-15
• [Presentation] NDRG2 down-regulation induces hypoxic resistance via activation of PI3K/AKT signaling in ATLL. (2016)
  • Author(s): Nakahata S, Ichikawa T, Saito Y, Taki T, Taniwaki M, Morishita K.
  • Organizer: 第78回日本血液学会学術集会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2016-10-13 – 2016-10-15
• [Presentation] PDPK1 is the potential therapeutic target in mantle cell lymphoma. (2016)
  • Author(s): Maegawa S, Tatekawa S, Chinen Y, Tsukamoto T, Tanba K, Kimoto-Matsumura Y, Takimoto T, Mizuno Y, Sugitani-Yamamoto M, Taniwaki M, Kuroda J.
  • Organizer: 第78回日本血液学会学術集会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2016-10-13 – 2016-10-15
• [Presentation] Karyotypic evolution in the prognostic indexes-defined high-risk diffuse large B cell lymphoma. (2016)
  • Author(s): Mizuno Y, Kobayashi T, Shimura Y, Tatekawa S, Tsukamoto T, Maegawa S, Tanba K, Kimoto-Matsumura Y, Takimoto T, Kuwahara S, Chinen Y, Nagoshi H, Sugitani-Yamamoto M, Horiike S, Taniwaki M, Kuroda J.
  • Organizer: 第78回日本血液学会学術集会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2016-10-13 – 2016-10-15