2017 Fiscal Year Research-status Report
小児白血病の前白血病幹細胞の同定と標的治療の開発の試み
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17K10115
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
江口 峰斉 愛媛大学, 医学部附属病院, 准教授 (50420782)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石井 榮一 愛媛大学, 医学系研究科, 教授 (20176126)
江口 真理子 愛媛大学, 医学系研究科, 准教授 (40420781)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 前白血病幹細胞 / 白血病幹細胞 / MLL融合遺伝子 / TEL融合遺伝子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒト白血病細胞のマウス移植モデルを用いて解析を行った。小児期の急性白血病の初発時（ないしは再発時）、寛解期の患者骨髄血・末梢血中の白血病細胞を免疫不全マウスに移植し、白血病細胞の生着の有無を検討した。現時点でMLL融合遺伝子を有する急性骨髄性白血病の1例の検体での免疫不全マウスの白血病モデルの解析を行っており、経過観察中である。
またMLL-AF4およびTEL-AML1融合遺伝子を発現するマウスES細胞を作製し、造血幹細胞より未分化な細胞におけるこれらの融合遺伝子の影響を検討するとともに、前白血病幹細胞から白血病幹細胞形成のモデルとして、白血病幹細胞への進展に必要な因子の同定を試みた。MLL-AF4ないしはTEL-AML1陽性マウスES細胞由来の造血細胞は免疫不全マウスへの移植により比較的長期の観察期間の後に腫瘍を発生する。このことからこれらの融合遺伝子のみでは白血病幹細胞は形成されず、何らかの付加異常が加わることにより白血病幹細胞が形成されると考えられた。
白血病幹細胞への進展に必要な付加異常を導入するために、融合遺伝子を有するマウスES細胞へインサートを持たないレトロウイルスベクターを導入し、ランダムな挿入変異を導入した。挿入変異を生じたMLL-AF4ないしはTEL-AML1陽性マウスES細胞由来の造血細胞はオリゴクローナルに増殖し、免疫不全マウスへの移植により腫瘍の形成が認められた。現在腫瘍細胞からDNAを抽出し、inverse PCR法によりレトロウイルスの挿入部位を同定し、挿入変異による増殖能獲得のメカニズムを解析中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
免疫不全マウスへの移植による白血病モデルの作製、遺伝子発現解析など実験系は確立し、概ね順調に進行している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は白血病の症例数を増やして解析を継続する予定である。小児白血病症例の初発時および治療後の検体を用いて免疫不全マウスへ移植し、患者白血病を再現するとともに、治療後の検体から少数の遺伝子変異のみを有する前白血病幹細胞の生着・分離を試みる。分離された前白血病幹細胞の遺伝子異常・遺伝子発現を発現アレイなどで検討し、前白血病幹細胞に特徴的な遺伝子発現の解明を試みる。
またTEL-AML1およびMLL-AF4融合遺伝子を発現するマウスES細胞から得られた未分化造血細胞を用いて、前白血病幹細胞のマウス体内での存在様式とその維持機構についてモデルマウスを用いて詳細に検討する。具体的にはこれらの融合遺伝子を発現するマウスES細胞を未分化な造血幹細胞であるTie2陽性細胞や、未分化Bリンパ球前駆細胞であるB220陽性細胞へ分化させ、免疫不全マウスへ移植する。この移植マウスの骨髄や肝臓等の組織におけるTEL-AML1やMLL-AF4陽性細胞の生着の有無と局在、表面マーカー、遺伝子発現などを詳細に解析し、細胞生存・維持に働く遺伝子・シグナル経路を明らかにする。
またマウスES細胞由来の未分化造血細胞への挿入変異により遺伝子発現に影響を受けた遺伝子を同定し、その腫瘍化における役割を解明するとともに、これらの分子に対する阻害剤のスクリーニングを行い、白血病細胞の生着・発症が抑制されるかどうかをマウス移植モデルで検討する。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由：ある程度の免疫不全マウス購入費を他の学内資金で振り分けることができたため、最終的に研究費に次年度使用額が生じた。
使用計画：今年度も当初の研究計画通り、マウスES細胞や免疫不全マウスへの移植実験を継続し、また白血病細胞を用いたトランスクリプトーム解析等を行う予定である。
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