成人T細胞白血病におけるEZH2制御性miRNAの発現解析と臨床応用

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25860411
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 佐々木 大介 長崎大学, 病院(医学系), 技術職員 (90624784)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: ATL / EZH2 / miRNA

Outline of Annual Research Achievements

EZH2はヒストンメチル化酵素活性を有するポリコーム蛋白複合体の構成蛋白であり、様々な腫瘍で発現亢進し、腫瘍細胞の増殖に関わっていることが知られている。pan-Histone methyltransferase inhibitorであるDZNepはEZH2を抑制し、ATL細胞株はapoptosisにより細胞死が引き起こされることがわかった。次にDZNep処理によるmRNA発現の網羅的解析を行ったところanti-apoptosisに関与する分子であるBCL2の発現変動が顕著で、タンパクレベルでも発現抑制が確認されたが、BCL2の発現に影響を及ぼすような分子は認められなかったため、miRNAの関与を考えた。そこでDZNepにより、健常者およびATL患者におけるmiRNA発現の網羅的解析からATL患者において発現が抑制されているmiRNAとしてmiR-181aに着目した。ウェブデータベースを用いたmiRNAの標的予測ではmiR-181aはBCL2 mRNAの3’UTR内で2箇所結合する部位があると予想され、DZNepによるBCL2の発現抑制はmiR-181aを介したパスウェイと考えられた。実際にmiRNA変動をtumor suppressor miRNAsアレイおよびqPCRで解析したところmiR-181a発現の回復が引き起こされ、BCL2 mRNA発現の抑制およびタンパクレベルでの抑制が確認された。また他に幾つかのBCL2を標的としたmiRNAの変動が認められたがmiR-181aほどの動きは認められなかった。またmiR-181a mimicをATL細胞株へトランスフェクションすることで細胞増殖の抑制が確認された。以上のことよりDZNepによるATL細胞株の細胞増殖抑制はmiRNAによるBCL2抑制により引き起こされていることが強く示唆され、EZH2を標的とした治療はATLに対する新規治療薬としての可能性が示唆された。