2018 Fiscal Year Research-status Report
Involvement of Sytl1-mediated AML exosomes in AML leukemogenesis
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18K16100
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| Research Institution | Japanese Foundation for Cancer Research |
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Principal Investigator |
角南 義孝 公益財団法人がん研究会, がん研究所 発がん研究部, 特任研究員 (50732864)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 急性骨髄性白血病 / 骨髄生着 / Sytl1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
私が所属する研究室では、これまでに急性骨髄性白血病(AML)関連遺伝子Meis1の標的としてSytl1を同定し、Sytl1がHoxa9/Meis1関連白血病細胞の骨髄定着に必須であることを明らかにした（J Clin Invest. 126, 1664-78, 2016）。そこでAML細胞がSytl1活性化を介して細胞内小胞をエクソソームとして分泌し、骨髄微小環境を教育することでAML細胞の骨髄定着を促進するモデルを着想し、これによりAML細胞が骨髄定着する分子基盤を明らかにすることを目的とした。まずSytl1ノックアウト(KO)マウスの骨髄細胞をHoxa9で不死化したSytl1 KO細胞株と、これにSytl1遺伝子を再導入したSytl1過剰発現細胞株をそれぞれ樹立し、超遠心法を用いてエクソソーム分画を確認した。次にMeis1非関連AML細胞の骨髄定着にもSytl1が必須であることを示す目的で、NUP98-HOXA9とFlt3 ITDをSytl1KOマウス骨髄細胞に導入し、ここにSytl1遺伝子を再導入することでSytl1 KO、および過剰発現AML細胞株を樹立した。これらを間質細胞株OP9と共培養したところ、Sytl1 KO AML細胞株ではCobblestone area forming cell形成が阻害され、Sytl1がMeis1非関連AML細胞の骨髄定着にも作用することが示唆された。一方、これらの細胞をC57BL/6Jマウスに移植しても移植後48時間の骨髄中AML細胞の割合に差は認めず、2週間後にはいずれのマウスもAMLを発症した。以上からSytl1はMeis1非関連AML細胞の骨髄定着に一定の役割を担っているものの、必須の因子ではないと考えられた。現在はshRNAスクリーニングを用いて、Sytl1以外の骨髄定着に必須の因子を探るべく研究を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
Sytl1がMeis1非関連AML細胞の骨髄定着にも必須であることを証明した後、Sytl1が分泌制御するAMLエクソソームの解析に進む予定であったが、Meis1非関連AML細胞の骨髄定着におけるSytl1の役割は限定的であることがわかり、進捗状況としてはやや遅れているとした。一方で、Hoxa9/Meis1を発現するAML細胞株であるH9M1細胞を用いた、全遺伝子に対するshRNAスクリーニングは今年度内に終了し、Sytl1に代わるAML細胞の骨髄生着に重要な遺伝子候補として450遺伝子を同定している。現在、別のAML細胞株として樹立したMLL/ENL AML細胞を用いて、全遺伝子に対するshRNAスクリーニングを行なっている。これらの細胞株間で共通するAML細胞の骨髄生着に必須の遺伝子を抽出することにより、遺伝子候補の絞り込みを行なっていく予定であり、本研究課題の目的である「AML細胞が骨髄定着する分子基盤の解明」に向けては確実に前進しているものと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在、Hoxa9/Meis1の上流にある白血病原因遺伝子であるMLL/ENL融合遺伝子を発現するAML細胞株を用いたshRNAスクリーニングを行なっており、これによりAML細胞の骨髄定着に必須の遺伝子候補の絞り込みを行なっている。shRNAスクリーニングにより同定した遺伝子に対しては、今後、CRSPR/Cas9システムを用いたSgRNAスクリーニングによるセカンドスクリーニングを行い、これによりSytl1に代わるAML細胞の骨髄定着に必須の遺伝子を同定する予定である。
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[Journal Article] Hommomultimerization of mutant calreticulin is a prerequisite for MPL binding and activation.2019
Author(s)
Araki M, Yang Y, Imai M, Mizukami Y, Kihara Y, Sunami Y, Masubuchi N, Edahiro Y, Hironaka Y, Osaga S, Ohsaka A, Komatsu N.
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Journal Title
Leukemia
Volume: 33
Pages: 122-131
DOI
Peer Reviewed
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