Application of methylation rate in acute childhood leukemia to microscopic residual disease analysis.

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K15664
• Research Institution: University of Yamanashi
• Principal Investigator: 篠原 珠緒 山梨大学, 大学院総合研究部, 医学研究員 (80747452)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: MRD / ALL

Outline of Annual Research Achievements

・公的データベースに登録されたB前駆細胞型ALL663例、T細胞型ALL101例と、寛解期骨髄86例におけるメチロームデータを対象に約48.5万カ所のCpG配列を分析した。その結果、B前駆細胞型ALL症例とT細胞型ALL症例のそれぞれに、白血病細胞で高いメチル化状態を呈し、かつ、寛解期骨髄で非メチル化状態を呈する領域を複数ヶ所同定した。これらのCpGサイトは部位的な集積があった。
・そこで、特に弁別能の高い領域に存在するCpGサイト群の平均メチル化率を、細胞株(n＝37)ならびに凍結保存初発時臨床検体(n＝49)を用いて次世代シークエンサーで解析した。その結果、北欧の臨床検体におけるメチロームと同様に、同領域は白血病細胞株でも高いメチル化状態を呈した。さらに正常コントロールとして用いた正常リンパ球では非メチルを呈した。
・候補解析領域の中で最も弁別能が高い部位について、各CpGサイトに分けてより詳細に解析したところ、全ての細胞株でほぼ100％に近いメチル化状態を呈するCpGサイトの一群がまとまって存在していた。このCpGサイト群のみを抽出して平均メチル化率を再解析すると、中間のメチル化ピークが消え、細胞株のみならず臨床検体においても明瞭な二峰性のピークがみられた。なお、正常リンパ球では変わらず0％であった。
・ここまでの解析によって、正常細胞と白血病細胞をより効率よく弁別する部位を同定することに成功しているため、最適なプライマー設計を組み臨床検体で応用予定であったが、最適なプライマー設計に難渋し臨床検体での応用が困難だった。