2022 Fiscal Year Annual Research Report
Comprehensive elucidation of molecular pathogenesis based on genetic abnormalities in malignant lymphoma
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21H05051
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
片岡 圭亮 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (90631383)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木暮 泰寛 国立研究開発法人国立がん研究センター, 研究所, 研究員 (40782389)
冨樫 庸介 岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (80758326)
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| Project Period (FY) |
2021-07-05 – 2026-03-31
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| Keywords | 悪性リンパ腫 / CRISPRスクリーニング / シングルセル解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
悪性リンパ腫は、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫（DLBCL）や、成人T細胞白血病リンパ腫（ATL）、節外性NK/T細胞リンパ腫（ENKTL）などを含む不均一な疾患である。近年、リンパ腫においても遺伝子異常の全体像が解明され、様々な新規異常が同定されてきた。しかし、多くの異常の生物学的意義、特に、その分子機構や生体内でリンパ腫発症に果たす役割、微小環境に与える変化は不明のままである。本研究では、申請者が同定した異常を中心に、リンパ腫で認められる遺伝子異常の詳細な分子機構・生体内における役割・微小環境に与える変化を解明するために、A．申請者の遺伝子解析研究で同定された異常の分子機能の解明・疾患動物モデルの解析、B．生体内CRISPRスクリーニングによるリンパ腫発症に寄与する遺伝子異常の高効率な検証、C. CRISPR制御部位スクリーニングによるB細胞リンパ腫特異的PD-L2発現制御機構の解明、D．単一細胞マルチオミクス解析のマウスリンパ腫モデルへの応用とリンパ腫微小環境の解明、E．ヒト検体由来の網羅的遺伝子解析データを用いた臨床応用の可能性の探索、を実施した。
本年度は、項目Aでは、Pd-l1 3′-UTR欠失マウスの構築・解析を行った。項目Bでは、DLBCLで認められる異常も対象として生体内CRISPRスクリーニングを実施し、様々な造血器腫瘍の発症・進展に関与する遺伝子を同定した。特に、標的遺伝子と表現型の関係および標的遺伝子同士の協調関係を明らかにした。項目Cでは、PD-L2発現制御部位および転写因子のCRISPRスクリーニングを行い、PD-L2発現制御機構を明らかにした。項目Dでは、単一細胞マルチオミクス解析のマウスリンパ腫モデルへの応用し、Pd-l1/Pd-l2過剰発現が微小環境に与える影響を明らかにした（S Shingaki, Leukemia 2023）。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本研究も目的を遂行するために計画したA～Eの項目について、当初予定よりも早く進捗している。それらの結果、生体内でリンパ腫発症に関与する遺伝子異常の同定やPD-L2発現制御機構の解明などが進んでいる。さらに、後者に関しては、今年度Leukemia誌に報告することができた。そのため、当初の計画以上に進展していると評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の予定以上に順調に進展しているため、現在の方針を引き続き継続して研究計画を実施する。翌年度は、項目Aでは、様々なリンパ腫における遺伝子解析の結果に基づき、新たなマウスモデルを構築し、免疫系・造血系の表現型/病態解析を実施する。腫瘍に関しては、生存解析や表面マーカー・病理学的解析による表現型の解明を実施する。さらに、全エクソン解析による遺伝子変異やコピー数異常の同定や、RNAシーケンスによる発現解析などを行うことで、腫瘍細胞の遺伝子異常や遺伝子発現の変化を評価する。また、既存の抗がん剤や免疫チェックポイント阻害薬、上記の解析により同定された分子の阻害剤などを投与することで薬剤スクリーニングを実施し、新規治療の開発を検討する。項目Bでは、CRISPRスクリーニングで同定された遺伝子機能の確認を行うと同時に、標的遺伝子同士の協調関係とその背景にある分子機構を明らかにする。さらに、野生型Cas9の代わりにdCas9-p300発現マウスを用いて、上記と同様の実験を行い、機能亢進型異常の解明も試みる。項目Dでは、単一細胞マルチオミクス解析の異なるマウスリンパ腫モデルへの応用を図る。
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