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2011 Fiscal Year Annual Research Report

テロメレースを標的としたマイクロRNAによる白血病幹細胞薬剤耐性の克服

Research Project

Project/Area Number 22501053
Research InstitutionTokyo Women's Medical University

Principal Investigator

山田 修  東京女子医科大学, 医学部, 准教授 (30167712)

Keywordsテロメレース / MDR1 / 薬剤耐性 / STAT5 / マイクロRNA / メチレーション / 白血病幹細胞
Research Abstract

テロメレースはテロメア伸長作用の他に、抗癌剤の耐性機構に関与することを見出し、テロメレース活性の誘導にSTAT5が関与していることを報告した。ABCトランスポーターに属するP糖蛋白のMDR1はATP依存性に細胞内から細胞外へ異物を汲み出すポンプであり、化学療法抵抗性の白血病細胞ではP糖蛋白の発現亢進があることが報告されている。今回科学研究費の支援により、P糖蛋白(Pgp)が強発現している白血病細胞ではテロメレース蛋白の発現増加も見られ、いずれも転写因子STAT5が関与していることを見出し報告した(Activation of STAT5 confers imatinib resistance on leukemic cells through the transcription of hTERT and MDR-1.Cellular Signalling,23:1119-1127,2011)。すなわちP糖蛋白発現とテロメレース蛋白発現の増強がSTAT5を介して薬剤耐性に関与する可能性が考えられる。マイクロRNA(miRNA)はメッセンジャーRNAの翻訳制御に働き、細胞増殖、アポトーシスの調節に関わっている。薬剤耐性獲得前後の白血病細胞株を用い、miRNAのマイクロアレイを行い、テロメレースに的を絞った機能解析を行った。この結果やメチレーション解析の結果等を基にして、癌幹細胞を標的とした新たな薬剤耐性克服の治療戦略を開発することを目指している。白血病幹細胞の性質を持ったK562細胞で薬剤耐性獲得前後の細胞を利用し、免疫ビーズ法でCD34陽性、CD38陰性細胞の白血病幹細胞を濃縮して使用した。AGPC法で全RNAを抽出後2分し、半分はcDNAアレイ用に保存し,残りをスモールRNA特異的抽出キット(Ambion社flashPAGEシステム)で40nts以下の成熟miRNAを抽出した。良好なmRNAの抽出を確認後、cDNAを合成して保存した。遺伝子発現の調節機序の一つとしてエピゲノムによる調節が考えられる。薬剤耐性獲得前後の白血病幹細胞の遺伝子メチレーションの違いをアレイ解析により、テロメレース遺伝子、MDR1遺伝子を含めて網羅的な解析を行い、解析中である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

良好なmRNAの抽出が得られにくかった。メチル化シトシンを認識する抗体で免疫沈降を行う条件検討に時間がかかった。

Strategy for Future Research Activity

条件検討に必要以上に時間がかかる場合で、かつその技術が今後も定常的に行う予定がないと判断する場合、研究費のコストパフォーマンスを考慮してアウトソースにすることも考慮中である。

  • Research Products

    (8 results)

All 2012 2011

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] JAK-STAT and JAK-PI3K-mTORC1 pathways regulate telomerase transcriptionally and post-translationally in ATL cells2012

    • Author(s)
      Yamada Osamu, et al
    • Journal Title

      Molecular Cancer Therapeutics

      Volume: (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Erythropoietin activates telomerase through transcriptional and posttranscriptional regulation in human erythroleukemic JAS-REN-A cells2011

    • Author(s)
      Akiyama M, Kawano T, Mikami-Terao Y, Agawa-Ohta M, Yamada O, Ida H, Yamada H
    • Journal Title

      Leukemia Research

      Volume: 35 Pages: 416-418

  • [Journal Article] Activation of STAT5 confers imatinib resistance on leukemic cells through the transcription of TERT and MDR12011

    • Author(s)
      Yamada Osamu, et.al.
    • Journal Title

      Cellular Signalling

      Volume: 23 Pages: 1119-1127

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Telomere長解析と、Telomerase, HER2/neuの発現による甲状腺癌の補助診断2011

    • Author(s)
      杉下佳之, ら
    • Journal Title

      内分泌外科

      Volume: 28 Pages: 226-231

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 後天性血友病A2011

    • Author(s)
      近藤年昭, ら
    • Journal Title

      東京女子医科大学雑誌

      Volume: 81 Pages: 221-222

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Measurement of telomere length using quantitative PCR in hematologic cells2011

    • Author(s)
      Yamada Osamu, et al
    • Organizer
      日本血液学会総会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2011-10-15
  • [Presentation] JAK-STAT and JAK-PI3K-mTORC1 pathways regulate telomerase transcriptionally and post-translationally in ATL cells2011

    • Author(s)
      Kawauchi Kiyotaka, et al
    • Organizer
      日本血液学会総会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2011-10-14
  • [Patent(Industrial Property Rights)] テロメア配列増幅用プライマー2011

    • Inventor(s)
      山田修
    • Industrial Property Rights Holder
      東京女子医科大学
    • Industrial Property Number
      2011-226187
    • Filing Date
      2011-10-13

URL: 

Published: 2013-06-26  

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