iPS細胞を用いたゲノムとHBV integrationが関わる肝発癌機構の解明

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19K17453
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 北畑 富貴子 (河合) 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 特任助教 (00755580)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 肝細胞癌 / B型肝炎ウイルス / ヒトiPS細胞 / 肝細胞 / 遺伝子変異

Outline of Annual Research Achievements

次世代シークエンス技術とヒトiPS細胞培養系を利用して、HBV integrationが関わる肝発癌・進展機構の解明と、ヒトiPS細胞を用いた新たな応用研究分野を開発することを目的とした研究を行った。
肝細胞癌の患者検体143例（HBs抗原陽性慢性肝炎/ /HBV既往感染HCV陰性/HBV既往感染HCV陽性=43/30/21例と非B非C49例）の癌部と背景肝のDNAを用いてdeep sequenceを行った。HBV integrationはHBs抗原陽性群の癌部では42例中39例125か所、非癌部は32例中27例229か所で検出された。一方、HBV既往感染群の癌部は51例中7例、21か所でHBV integrationを認めた。非癌部では50例中5例6か所でHBV integrationを認め、AAV integrationも2例2カ所に認めた。
前項の検討で得られたHBx遺伝子とTERT locus breakpointsを再現してgenotype C HBxコンセンサス配列を用いたtargeting vectorを作成した。これをCrispr/Cas9系を利用して、健常者由来ヒトiPS細胞株のTERT promoter領域へHBx配列の挿入変異を導入した。同様に、KMT2B locus breakpointsの再現として、健常者由来iPS細胞株よりKMT2B欠損株を作成し、肝幹・前駆細胞へ分化誘導を行った。TERT領域への挿入変異ではiPS細胞から肝細胞系譜ヘの分化誘導を行い、得られた細胞を用いたRNA sequenceを行って形質の差異を比較した。HBxを挿入した細胞株ではTERTmRNAの発現量が増加する傾向を認めた。KMT2B領域への挿入変異ではiPS細胞から肝細胞系譜ヘの分化誘導を行い、挿入変異があるものでは肝幹・前駆細胞レベルでの増殖能が亢進する傾向を認めた。

Research Products

• [Journal Article] Mac-2 binding protein glycosylation isomer as a novel predictive biomarker for patient survival after hepatitis C virus eradication by DAAs (2020)
  • Author(s): Nakagawa Mina、the Ochanomizu Liver Conference Study Group、Nawa Nobutoshi、Takeichi Eiko、Shimizu Taro、Tsuchiya Jun、Sato Ayako、Miyoshi Masato、Kawai-Kitahata Fukiko、Murakawa Miyako、Nitta Sayuri、Itsui Yasuhiro、Azuma Seishin、Kakinuma Sei、Fujiwara Takeo、Watanabe Mamoru、Tanaka Yujiro、Asahina Yasuhiro
  • Journal Title: Journal of Gastroenterology Volume: 55 Pages: 990～999
  • DOI: 10.1007/s00535-020-01715-6
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Time course alterations of virus sequences and immunoglobulin titers in a chronic hepatitis E patient (2020)
  • Author(s): Nitta Sayuri、Takahashi Kazuaki、Kawai‐Kitahata Fukiko、Tsuchiya Jun、Sato Ayako、Miyoshi Masato、Murakawa Miyako、Itsui Yasuhiro、Nakagawa Mina、Azuma Seishin、Kakinuma Sei、Watanabe Mamoru、Asahina Yasuhiro
  • Journal Title: Hepatology Research Volume: 50 Pages: 524～531
  • DOI: 10.1111/hepr.13480
  • Peer Reviewed
• [Presentation] B型肝炎ウイルスの制御状態による肝細胞癌の 癌関連遺伝子変異とviral integrationの解析 (2020)
  • Author(s): 北畑富貴子、朝比奈靖浩、柿沼 晴
  • Organizer: 第56回日本肝臓学会総会
• [Presentation] Comprehensive analysis of cancer-related genes and aav/hepatitis b virus integration into genome on development of hepatocellular carcinoma in patients with prior hepatitis b virus infection (2020)
  • Author(s): Fukiko Kawai-Kitahata, Yasuhiro Asahina , Sei Kakinuma, Miyako Murakawa, Sayuri Nitta, Masato Miyoshi, Ayako Sato, Jun Tsuchiya, Taro Shimizu, Eiko Takeichi, Mina Nakagawa, Yasuhiro Itsui, Seishin Azuma, Shinji Tanaka , Minoru Tanabe, Shinya Maekawa, Nobuyuki Enomoto and Mamoru Watanabe
  • Organizer: EASL The Digital International Liver Congress 2020
  • Int'l Joint Research