Functional analysis of multiple myeloma high-risk chromosomal abnormality MAFB in the hypoxic bone marrow microenvironment

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K16316
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 54010:Hematology and medical oncology-related
• Research Institution: Akita University
• Principal Investigator: Ikeda Sho 秋田大学, 医学系研究科, 講師 (20791495)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 多発性骨髄腫 / 低酸素 / MAFB / HMOX1 / ROS

Outline of Final Research Achievements

In this study, we investigated the function of the oncogene MAFB in relation to hypoxic stress in the bone marrow microenvironment, which is involved in resistance to therapy in multiple myeloma, a refractory hematopoietic malignancy.MAFB showed a strong positive correlation with the expression of the HMOX1 gene, which neutralizes reactive oxygen species (ROS) increased in hypoxic environments, and inhibition by its knockdown reduced HMOX1. In vitro and in vivo experiments using knockdown cell lines suggested that HMOX1 plays a role in proteasome inhibitor resistance by neutralizing ROS. Thus, MAFB may be involved in therapeutic resistance not only genetically but also epigenetically through its high expression.

Free Research Field

血液内科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究によって多発性骨髄腫において低酸素応答が抗がん剤を効きにくくすることが改めて確認された。がん遺伝子MAFBはがん細胞の遺伝子異常高発現するがん遺伝子であるが、低酸素ストレスによっても発現が非常に高まることがはじめて明らかとなった。MAFBの機能として、さまざまながん遺伝子の発現を高める役割が知られているが、その中にHMOX1遺伝子があることを突き止めた。HMOX1は活性酸素を中和することでがん細胞を守っている。HMOX1がなくなると抗がん剤であるプロテアソーム阻害薬の効きが良くなった。したがって、低酸素ストレスが起こすMAFBの高発現は治療の標的になりうると考えられた。