2018 Fiscal Year Annual Research Report
ALL特異的融合遺伝子のin vivo機能解析から見た白血病多段階発癌機構の解明
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18H02645
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| Research Institution | Aichi Medical University |
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Principal Investigator |
都築 忍 愛知医科大学, 医学部, 教授 (00342965)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安田 貴彦 独立行政法人国立病院機構(名古屋医療センター臨床研究センター), その他部局等, 分子診断研究室長 (20723977)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 急性リンパ性白血病 / MEF2D / B細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、MEF2D遺伝子の転座を有する急性リンパ性白血病(MEF2D-ALL)を主な研究対象として、本白血病の発生と維持におけるMEF2D融合遺伝子の役割について解析した。
まず、ヒトMEF2D-ALL細胞株Kasumi-7においてゲノム編集により、MEF2D融合遺伝子産物（融合タンパク）のC末端にHAタグを付加し、同時にGFPを発現させた。この細胞を用いることで、抗HA抗体によってMEF2D融合タンパクの検出、免疫沈降が可能となり、さらにクロマチン免疫沈降-シークエンス(ChIP-seq)が可能となった。また、GFPを標的とするshRNAを用いることによってMEF2D融合タンパクのノックダウンも可能であったので、MEF2D融合タンパクノックダウンにより変化する遺伝子発現をRNA-seq.により検出した。
以上の結果から、MEF2D融合タンパクには、B細胞を特定の分化段階に留める働きがあり、この分化段階に特異的な細胞表面分子の発現誘導・発現維持に必須の役割を果たすことが明らかとなった。さらに、この細胞表面分子から細胞内に入るシグナルがMEF2D融合タンパクの活性維持に重要であることもわかり、従ってMEF2D融合タンパクは自己促進的なシグナリングループの形成を自ら促進していることが明らかとなった。Kasumi-7の他に使用した11種のMEF2D-ALL細胞においても同様の傾向が見られ、現在さらに確認中である。
また、MEF2D融合タンパクをマウスの未分化B細胞に発現させてマウスに移植すると、ヒトのMEF2D-ALLと同じ分化段階の細胞が出現し、その分化段階のALLが発症することが判明した。
以上から、MEF2D-ALLは特定の分化段階のB細胞において特異的にその機能を発揮し、その分化段階の白血病を発症せしめ、発症後はその維持にも必須の役割を果たすものと考えられた。
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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
ヒトALL細胞によるChIP-seq, RNA-seqをはじめとする機能解析が当初予定よりも進展したため、予定以上の時間と資源を投入している。一方、その分マウスを用いた機能解析に費やす時間が減少したが、全体で見れば概ね順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
「研究実績の概要」で述べたように、MEF2D-ALLの発症・維持においてMEF2D融合タンパクは中心的な役割を果たしている。現在、このMEF2D融合タンパクの発現を維持するための、自己促進的シグナリングループの構成要素の同定を試みている。現在までに、その構成要素の機能を阻害する薬剤によってMEF2D融合タンパクの発現が低下することを見出し、確認作業を進める計画である。本薬剤は動物実験では安全性が確認されており、同薬剤のMEF2D-ALL治療効果についても、in vitroおよびin vivoで検証する予定である。
また、MEF2D-ALLについての解析を行う過程で、ある種の薬剤がこの白血病に対して分化誘導作用を有するという予備的結果も得たので、合わせて検証する。
MEF2D-ALL以外のB細胞性ALLについても、MEF2D-ALL研究で使用した手法を踏襲して解析を進めたい。
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[Journal Article] Chromosomal translocation-mediated evasion from miRNA induces strong MEF2D fusion protein expression, causing inhibition of PAX5 transcriptional activity.2019
Author(s)
Hirano D, Hayakawa F, Yasuda T, Tange N, Yamamoto H, Kojima Y, Morishita T, Imoto N, Tsuzuki S, Mano H, Naoe T, Kiyoi H.
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Journal Title
Oncogene
Volume: 38
Pages: 2263-2274
DOI
Peer Reviewed
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