ＢＣＲーＡＢＬ陽性白血病に対する新たな治療標的分子の同定

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25461424
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 岩崎 浩己 九州大学, 大学病院, 准教授 (20403925)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 白血病幹細胞 / 慢性骨髄性白血病

Outline of Annual Research Achievements

平成26年度研究では平成25年度に引き続き、慢性期CML幹細胞に対する治療標的候補分子の抽出を目指す研究を継続した。初発慢性期CML患者骨髄細胞中の幹細胞分画および骨髄球系前駆細胞分画をFACSで純化し、FISH法をもちいてBCR-ABL陽性CMLクローンが占める割合を詳細に解析した結果、CD34陽性CD38陰性の幹細胞分画中に占めるCMLクローンの比率は1～98%と症例によって大きなばらつきが認められた。興味深いことに、幹細胞分画中のCMLクローン比率は、巨核球前駆細胞数と強い正の相関が認められた。近年、マウス正常造血において、巨核球が幹細胞ニッチを形成するとの報告がなされているが、上記の解析結果はCML由来巨核球がCML幹細胞の生存および自己複製を支持している可能性を示す興味深いデータと考えられた。現在、CML由来巨核球がCML幹細胞を支持することをin vitroで検証し、そのメカニズムを探る研究を新たに開始している。一方、すべての慢性期CML患者でcommon myeloid progenitor (CMP)分画が拡大しており、同分画の90%以上がBCR-ABL陽性CMLクローンで占められていた。つまり、CMLクローン増殖は幹細胞分画では必ずしも起こっておらず、CMP分画で正常細胞に対する増殖優位性を獲得することが明らかとなった。このCMP分画のマイクロアレイ解析から、CMLクローンに極めて特徴的な遺伝子発現パターンが抽出されている。なかでも、顆粒球分化に重要な役割を担う転写因子IRF8の強い発現抑制が認められた。IRF8ノックアウトマウスはCML様の骨髄増殖性疾患を発症することが知られていることから、CMLクローンの増殖優位性獲得にIRF8の発現抑制が関与する可能性が示唆された。IRF8の発現が抑制されるメカニズムについて、non-coding RNAの関与を中心に引き続き解析を行っている。

Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

慢性期CMLの病態形成に関わる候補遺伝子をヒト検体から抽出することに一定の成果を収め、さらにCML幹細胞のクローン拡大にCML由来巨核球が関与する可能性を示す新たな知見を得た。

Strategy for Future Research Activity

（１）CML幹細胞とCML由来巨核球のinteractionについて、in vitro共培養系およびヒト生検組織をもちいたイメージングによる解析を行う。さらに、CML由来巨核球およびその前駆細胞を純化し、遺伝子発現プロファイルを正常対照と比較することで、巨核球と幹細胞を繋ぐ分子メカニズムにせまる。
（２）CMLクローンがCMPレベルで増殖優位性を獲得するメカニズムについて、IRF8発現抑制メカニズムを中心にさらなる解析を続ける。

Causes of Carryover

当初購入を予定していた物品の改良品が出ることが判明したため、購入を次年度へ繰り越した。

Expenditure Plan for Carryover Budget

当初購入を予定していた物品は今後の研究に不可欠であるため、次年度に改良品を購入する計画である。

Research Products

• [Journal Article] α-Mannan induces Th17-mediated pulmonary graft-versus-host disease in mice. (2015)
  • Author(s): Uryu H, Hashimoto D, Kato K, Hayase E, Matsuoka S, Ogasawara R, Takahashi S, Maeda Y, Iwasaki H, Miyamoto T, Saijo S, Iwakura Y, Hill GR, Akashi K, Teshima T.
  • Journal Title: Blood Volume: 125 Pages: 3014-3023
  • DOI: 10.1182/blood-2014-12-615781.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] CD41 marks the initial myelo-erythroid lineage specification in adult mouse hematopoiesis: redefinition of murine common myeloid progenitor. (2015)
  • Author(s): Miyawaki K, Arinobu Y, Iwasaki H, Kohno K, Tsuzuki H, Iino T, Shima T, Kikushige Y, Takenaka K, Miyamoto T, Akashi K.
  • Journal Title: Stem Cells Volume: 33 Pages: 976-987
  • DOI: 10.1002/stem.1906.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The ordered acquisition of Class II and Class I mutations directs formation of human t(8;21) acute myelogenous leukemia stem cell. (2014)
  • Author(s): Shima T, Miyamoto T, Kikushige Y, Yuda J, Tochigi T, Yoshimoto G, Kato K, Takenaka K, Iwasaki H, Mizuno S, Goto N, Akashi K.
  • Journal Title: Exp. Hematol. Volume: 42 Pages: 955-965
  • DOI: 10.1016/j.exphem.2014.07.267.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The BALB/c-specific polymorphic SIRPA enhances its affinity for human CD47, inhibiting phagocytosis against human cells to promote xenogeneic engraftment. (2014)
  • Author(s): Iwamoto C, Takenaka K, Urata S, Yamauchi T, Shima T, Kuriyama T, Daitoku S, Saito Y, Miyamoto T, Iwasaki H, Kitabayashi I, Itoh K, Kishimoto J, Kohda D, Matozaki T, Akashi K.
  • Journal Title: Exp. Hematol. Volume: 42 Pages: 163-171
  • DOI: 10.1016/j.exphem.2013.11.005.
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Identification of the Human Unipotent Megakaryocyte Progenitor, and Its Pathophysiological Roles in Human Thrombopoietic Disorders. (2014)
  • Author(s): Kohta Miyawaki, Hiromi Iwasaki, Koichi Akashi.
  • Organizer: 第56回米国血液学会
  • Place of Presentation: San Francisco
  • Year and Date: 2014-12-06 – 2014-12-09
• [Presentation] MM-004: A Phase 1, Dose-Escalation Study to Determine the Maximum Tolerated Dose, Safety, Efficacy, and Pharmacokinetics of Pomalidomide Alone or in Combination with Dexamethasone in Patients with Refractory or Relapsed and Refractory Multiple Myeloma in Japan. (2014)
  • Author(s): Shinsuke Iida, Hiromi Iwasaki, Takaaki Chou, Kensei Tobinai, Kazutaka Sunami, Yoshiaki Ogawa, Mari Kurihara, Shuichi Midorikawa, Mohamed H. Zaki, Thomas Derr, Kosei Matsue.
  • Organizer: 第56回米国血液学会
  • Place of Presentation: San Francisco
  • Year and Date: 2014-12-06 – 2014-12-09
• [Presentation] Human megakaryocyte progenitor emerges independent of megakaryocyte⁄erythrocyte progenitor. (2014)
  • Author(s): Kohta Miyawaki, Hirotake Kusumoto, Hiromi Iwasaki, Koichi Akashi.
  • Organizer: 第76回日本血液学会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2014-10-31 – 2014-11-02
• [Presentation] The clinical impact of novel alternative splicing of BCR-ABL in chronic myeloid leukemia. (2014)
  • Author(s): Junichiro Yuda, Toshihiro Miyamoto, Jun Odawara, Yoshikane Kikushige, Takahiro Shima, Taro Tochigi, Masayasu Hayashi, Yuichiro Senba, Goichi Yoshimoto, Kenjiro Kamezaki, Koji Kato, Tadafumi Iino, Katsuto Takenaka, Hiromi Iwasaki, Shinichi Mizuno, Yasuyuki Ohkawa, Koichi Akashi.
  • Organizer: 第76回日本血液学会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2014-10-31 – 2014-11-02
• [Presentation] Update of a phase 1⁄2 study of ponatinib in Japanese patients with Philadelphia positive leukemias. (2014)
  • Author(s): Arinobu Tojo, Taiichi Kyo, Kazuhito Yamamoto, Naoto Takahashi, Hirohisa Nakamae, Yukio Kobayashi, Tetsuzo Tauchi, Shinichiro Okamoto, Koichi Miyamura, Hiromi Iwasaki, Kiyohiko Hatake, Itaru Matsumura, Noriko Usui, Kumiko Yanase, Simin Hu, Chtistopher Turner, Tomoki Naoe, Kazuma Ohyashiki.
  • Organizer: 第76回日本血液学会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2014-10-31 – 2014-11-02
• [Remarks] 九州大学医学部第一内科（病態修復内科）
  • URL: http://www.1nai.med.kyushu-u.ac.jp